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遗传

主题: 生物学研究
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在遗传工程地图丈夫是在位于和揭示基因外观到最小detalj.Dessa知识开辟了机会我们改变和替换的基因,并把基因在其他生物体,使他们能为我们所用的各种基因的染色体。

人类基因组的研究为我们提供了一个更好的机会了解和预防遗传性疾病。 一个人有病态基因可以有机会,以免感染疾病。

还有遗传工程的风险。 许多人担心,基因工程将被用来筛选出患有遗传恶劣条件。 GENTEK-术不只是东西影响我们的医疗设施,它也会影响我们的大多数人类和我们整个社会的。

重组DNA技术

重组DNA技术是整个基因工程的基础。 它可以自由移动的基因的个体,种族或物种到另一间。 此接收机能够获得完全新属性。 接受外来遗传信息的有机体被称为转基因生物。 在开始时,他们只使用这种技术,以降低的生命形式,例如细菌和酵母,但最近也已开始将它应用到高等生物含 植物和动物,哪些是你的基因治疗以后被包括在本冲高使用甚至人类。

当应用重组DNA技术利用了许多不同的技术设备。 其中最重要的是所谓的限制性内切酶,其作用作为一种生物剪刀。 那是当研究人员发现,这些酶条件的重组DNA技术的形成是因为有这些帮助可能是“腰斩”的基因出的部分。 今天我们知道超过900限制性内切酶。 的限制性内切酶从彼此的“切”在DNA链中各种键不同。 因为这可以通过选择正是你想要的地方正确切酶来完成

上的图像示出一个重组DNA实验,其中一个基因是从人细胞转移到细菌。

首先,将DNA从供体中取出,并分割成期望份由限制性内切酶。 然后这些部分被传输到接收方。 从这些部件可以通过凝胶电泳分离与靶基因之前转移是用于分离生物颗粒的化学 - 物理方法。 当从供体向接收机传输该DNA变得容易,如果第一连接片的DNA与载体。 的载体是具有不同生物体之间移动一个自然的能力的DNA分子。

一种载体,通常使用的是所谓的质粒。 质粒是由细菌持有的DNA环和所包含的信息为自身复制的基因,通常为它的性能,如抗生素抗性。 当应用重组DNA技术使用特定的限制性酶切割质粒,然后将接头填充有来自供体切割用相同的酶的DNA。 对于DNA片段应该坐在一起稳步增加但酶连接酶。 此酶具有粘合的DNA分子的能力。

当这一切完成后获得了混合DNA分子,即含有DNA片断,人为地结合在一起的分子。

使用的另一种类型的载体是从病毒的遗传物质。 病毒是仅包含少量的种质简单的生物。 关节的供体DNA引入病毒基因组中去那里与同乘在细胞作为病毒的攻击。 以这种方式允许有效转移供体DNA的插入接受者

之前混合DNA分子转移到受体,它们被处理,以使它们能放手的DNA。 可以肯定的是,接收方接收到该混合的DNA使用的载体携带上易于检测的性能,例如对抗生素或化疗。 因此,当一个接收细菌杂交的DNA可能另一个遗传信息和其他特性。 杂交的DNA分子复制内的细菌,并在良好的情况下,可以形成数百拷贝由于细菌无性繁殖可以以这种方式来大量生产杂交的DNA。

实际使用

重组DNA技术可用于多种用途。 其主要用途是,你在药品,疫苗和其他感兴趣的蛋白质在制药研究和制造使用大量生产相同的DNA分子
产业。
质量产生的DNA被用在研究,研究基因结构在各种生物分子水平,并研究的不同基因的功能。
重组DNA技术的在制药工业中其发送人基因细菌,因此另一个重要的应用使它们产生可用于医药的人类蛋白质。 一个例子是生长激素。 在脑垂体产生生长激素。 在人与侏儒症缺乏产生生长激素本身的能力,或它是足够自产不通过。 这些人能如果童年用生长激素治疗期间被固化,但这种方法已被限制,因为它是难以掌握与旧方法提取已故者的垂体激素的激素,因为可以只提取很少。 通过将遗传信息的人生长激素的细菌已经获得了产生生长激素的细菌。 生长激素是相同的人成功地用于治疗患有侏儒症由于激素缺乏。
另一个例子是胰岛素。 胰岛素是需要约60万人在当今世界,调节糖度的血。 早些时候他们用猪的胰腺产生胰岛素。 猪胰岛素是类似于人类的存在,只有一个的51个氨基酸使他们不同,但它足以引起过敏反应的一些人。 因此,它是为糖尿病了巨大的成功,当你学会了用重组DNA技术生产人胰岛素。
目前,有没有那么多药在市场上所产生的与重组DNA技术,但迅速发展正在发生,现在,在2000年代就应该启动来自大量遗传学药品
资金。 这些药物的好处是,它们来自原料永无止境源,它们具有相同的组成在医学人体自身的对应,而感染不太可能符合该药物。 最后一个优点是,否则一个可怕的并发症使用中,即从活的或死的动物和人类的传统方式生产的生物颗粒时。
另一个区域,其中的重组DNA技术是非常有用的是在疫苗中的用途。 在生产中使用重组DNA技术转移到从感染因子引起的保护性抗体,以一个接收器(通常是细菌,酵母或哺乳动物细胞)的基因疫苗。 从接收器则可以提取包含只是产生了免疫力的部分​​疫苗。 该方法是在画面2清楚地说明。
通过这种方式已经获得了疫苗对疾病的B型肝炎是一种肝脏疾病,并希望在未来将产生对多种疾病具有这种技术的帮助下,特别是导致热带地区巨大痛苦寄生虫病的疫苗。 这些疫苗的好处是,它们来自原料永无止境源并且它们是无害的,因为它们产生含药剂的仅一小部分细胞。 生产成本相对比较低。
重组DNA技术还从事植物种质资源。 该技术已经获得了在植物育种非常重视。 植物育种的目的,是发展我国农作物新功能和改进功能。 老方法的共同点是它们具有低精度,并且它们是非常耗时的。 要开发一个新品种可能需要长达15年。 随着重组DNA技术的帮助下具有完全新的方面开辟了由1到属性几乎任何形状转移到各种植物就像用细菌。 当基因转移到植物利用土壤细菌根癌农杆菌中插入所需的基因,然后得到感染植物和传播他们的混合DNA。 该方法是在画面3清楚地描述。
随着这项技术的帮助下已经开发植物的许多优秀品质。 如已获得的植物,成为了让他们产生昆虫不容忍蛋白质害虫抗药性。 它也被赋予植物成为免疫的除草剂,而且它也导致他们变得更加复杂营养例子已经给出直到土豆淀粉含量较高,这意味着它在油炸过程吸引更少的脂肪。 另一个重要的事情之一是能够将步伐它们被分解成影响,例如已开发的西红柿,可以保持新鲜远长于正常。
人们也可以转移基因动物的细胞,从而产生遗传改变的动物(转基因动物)。 用一个非常薄的玻璃毛细管注入一个非常小的量的受精卵的DNA。 如果你是幸运的它仍然在蛋与蛋的染色体连接那里。 蛋,然后转移到子宫,在那里它可以发育成转基因动物。 转基因小鼠是相对简单的,以产生并用于研究在其他中,给他们的基因,导致它们发展一种特殊的肿瘤的这给科学家研究肿瘤的形成,从而开发出更好的治疗方法的机会。
一种可能的未来是生产动物排泄的药物在乳汁或血液。 这已经通过实现,例如,已经给出了编码人血红蛋白到猪的基因。 猪已经开始同时生产猪和人的血红蛋白。 用的专用设备的帮助下已经可以区分彼此的两种物质。 通过这种方式,科学家希望最终能解决医院气血不足。 另一个例子是,转基因获得给定的人基因的蛋白质是用于治疗血友病的生产。 它也被赋予基因以服务于乳腺,使得蛋白被分泌到乳汁。

生产DNA人为

长期以来,人们一直化学连接单个核苷酸,以获得短的DNA链。 与早期的方法的问题是,你只能创建非常短的DNA链和所生产的各阶段是非常耗时的。 最近,已开发了一种自动化的技术,使得它可以分离小时产生高达200个核苷酸长度的链。 随着“klisterenzymen”的帮助下连接酶链可以被连接在一起成更长链。 使用这种技术,已建成整个基因。
利用PCR法可以在体外繁殖的DNA。 可以在图4看到所说明的方法是一个模仿细胞的试管中天然的DNA复制。 假设单个DNA分子。 当它被加热到约900℃时,氮碱基之间的氢键。 以这种方式,两条链彼此分离。 然后降低温度,并加入酶聚合酶和原料的DNA。 这些原材料制造新的DNA酶与原股作为模板。 这是一次又一次地重复。 每次加热和冷却样品DNA双量。 该方法具有用于产生DNA的单元,以这样的数量的结构和功能,可以更好地研究的研究具有重要的意义。 该方法已在生产的细菌DNA的大部分地区。 该方法的另一个主要应用是在法医学,其中使用非常小的样品尺寸,例如漱口水,血渍等可以识别个人。

基因治疗

基因治疗是重组DNA技术的一个变体发送的基因不同的生物体,希望能修复受损的基因。 在开始的唯一技术对下的生物,但最近它已经开发的技术,从事高度先进的众生含。 人是可能的。 该程序可以比作器官移植,其中移植器官的基因代替。
然而,技术相对不发达,也没有做过这么多尝试使用这项技术对人类。 困难在于传递基因进入人体有效,并检查基因转移和在那里,他们似乎对基因组的多少份。 它也难以得到正确的组织在合适的时间操作该基因。 当转基因导入动物和人使用它的基因组病毒。
迄今主要集中于在骨髓细胞修复基因的缺陷。 这是最简单的领域,因为从这里可以取出电池,插入新基因的骨髓细胞,然后再次把他们的脊髓。 对于该过程具有任何影响,重要的是要移植的基因为所谓的干细胞,也就是说,在不断形成新的骨髓细胞的细胞。 另一个困难是,受影响的基因不能被删除,有时会破坏即使在健康的基因,完成细胞。 利用基因疗法治疗遗传疾病可能会被限制在技术上的困难很长的时间来。 与此相反,人们可以想像,在不久的将来将能够构造单元,以便能够在体内产生“药物”,如胰岛素为糖尿病患者。
有对人体细胞(体细胞)所执行的操作之间的区别,并在受精卵或胚胎的干预作用。 不同的是,在体细胞中的干预只影响个体而从事生殖细胞被继承。 基因转移到受精的卵母细胞有正如我刚才所说已经在小鼠和技术的成功实践应该对人类的实行,但是这可能永远不会发生,因为它不是真正的道德上的原因,而且没有人真正知道什么影响可能是给。

基因工程伦理学

当重组DNA技术在上世纪70年代推出它开始对如何适合或不适合这种技术的辩论。 男子已被处理的工作影响植物和动物特性几千年。 唯一的技能市场(从我的观点)是,它现在去可怕的速度要快得多。
一旦技术来了,很多人担心,这将产生严重的影响,如担心转基因的细菌可能蔓延并造成严重的疾病,如癌症。 在开始进行仅在特定的风险的实验室和使用特殊减弱接收者因此基因工程的实验。 这种担忧是重组DNA技术的长期使用被证明是不真实的和苛刻的规定有所放松。
基因工程创造今天的巨大争论有关如科学家变化有多大,应该被允许做众生。 你应该能够申请专利的“作品”? 你应该能够使用基因工程人理清在几个方面。 许多人担心,在未来应该会有给一个DNA样品在arbetsan-
搜索,并以这种方式,雇主能够整理出所有在他的工作的有效寿命期间得到癌症等的危险性。 产前诊断与基因探针是另一个热点问题。 家长应不应该被允许选择的孩子,如果它不具有遗传条件下,父母想要什么? 这些和其他问题将被讨论很长而且很可能永远不会找到适合我们的所有解决方案。
我个人认为,基因工程是奇妙的东西,让我们难以置信的机会,为未来。 尤其是在与饥饿问题的国家,它提供了与转基因植物和动物的帮助下解决这个机会。 同时,我想是因为我的基督教信仰,一个必须小心,不要去越过边境,并扮演上帝。

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