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第42講生物科學(xué)與工業(yè) 1 基因工程藥物 2 疫苗 1 疫苗的概念疫苗是一類接種后能激發(fā)人體免疫反應(yīng)來(lái)抵抗某些傳染病的生物制品 疫苗是一類特殊的藥物 它不是用于治療疾病 而是用于預(yù)防疾病 某些疾病只有通過(guò)接種疫苗才能夠徹底控制和消滅 如天花及脊髓灰質(zhì)炎等 2 減毒疫苗和滅活疫苗 基因工程藥物的生產(chǎn)及原理 2011 杭州調(diào)研 1979年 美國(guó)科學(xué)家利用基因工程技術(shù) 將人胰島素基因轉(zhuǎn)入大腸桿菌細(xì)胞內(nèi) 然后通過(guò)大腸桿菌的繁殖 生產(chǎn)出了人胰島素 操作過(guò)程如圖所示 1 人類基因能和異種生物的基因拼接在一起 是因?yàn)樗鼈兊膁na分子都具有 結(jié)構(gòu) 都是由四種脫氧核苷酸構(gòu)成的 2 獲取真核生物的基因通常使用的方法是 已知人的胰島素氨基酸序列后 從理論上說(shuō) 不能由此準(zhǔn)確地推斷出人胰島素基因的堿基排列順序 因?yàn)?3 在上述基因工程操作的 和 過(guò)程中 必須使用 酶 過(guò)程需要使用 酶形成重組質(zhì)粒 4 人的基因在大腸桿菌細(xì)胞中成功表達(dá)的標(biāo)志是產(chǎn)生人胰島素 此過(guò)程需經(jīng)過(guò) 兩個(gè)步驟 人的基因表達(dá)時(shí)所用的原料是細(xì)菌提供的 5 獲得生產(chǎn)人胰島素的大腸桿菌菌種后 需要通過(guò) 大量生產(chǎn)胰島素 提取胰島素使用 方法 解析 1 異種生物的基因之所以能拼接在一起 是因?yàn)樗鼈兙哂邢嗨频慕Y(jié)構(gòu)和組成 即都具有雙螺旋結(jié)構(gòu) 都是由四種脫氧核苷酸構(gòu)成 2 基因工程中獲取目的基因的方法有直接分離法和人工合成法 對(duì)于已知核苷酸排列順序的基因常用人工合成法 一個(gè)氨基酸可對(duì)應(yīng)一個(gè)或多個(gè)密碼子 基因還存在著非編碼區(qū) 只根據(jù)多肽鏈中氨基酸的排列順序不能準(zhǔn)確推出基因中堿基的排列順序 3 基因工程中常用的工具酶為dna連接酶和限制性核酸內(nèi)切酶 4 基因控制合成的產(chǎn)物為蛋白質(zhì) 蛋白質(zhì)的生物合成需要經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個(gè)步驟 在受體菌中合成人胰島素 需要受體菌提供的氨基酸作原料 5 要大量獲得胰島素 需將受體菌發(fā)酵培養(yǎng) 可采用蒸餾 萃取或離子交換法從發(fā)酵液中提取胰島素 答案 1 雙螺旋 2 人工合成法密碼子的簡(jiǎn)并性無(wú)法推測(cè)基因中的非編碼區(qū) 3 同種限制

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