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课件网) 第3章基因工程 第3节基因工程的应用 第3代胰岛素 (胰岛素类似物) 通过对人胰岛素肽链进行修饰 合成，作用时间更符合生理性 胰岛素分泌，更好控制血糖， 也更安全、方便。 第2代胰岛素 (人胰岛素) 并非从人的胰腺提取而来，而 是通过基因工程生产，纯度更 高，副作用更少。 第1代胰岛素 (动物胰岛素) 补充外源胰岛素，由动物胰腺 提取而来，疗效稍差，易发过 敏或胰岛素抵抗，价格昂贵。 【从社会中来】 胰岛素的“进化”,基因工程改变世界 全世界转基因作物种植面积/(×10°hm ) 200 189.8 100 1.7 1996年 2017年 ▲图3-9 1996—2017年，全世界转 基因作物种植趋势变化 1 . 应 用 概 况 ①转基因农作物 全世界转基因作物种植面积呈增加趋势 1.7×106hm 100多倍 1.898×108hm 01 基因工程在农牧业方面的应用 1996年 2017年 2017年我国商业化种植的转基因作物是棉花和番木瓜。 ①转基因农作物 转基因作物种植面积 ②转基因动物 2015年11月，第一种用于食用的转基因动物———转基因大西洋鲑(俗称“三 文鱼”)在美国获得批准上市。 转基因生物类型 目的基因类型 转基因生物的优点 转基因抗虫植物 转基因抗病植物 转基因抗除草剂 植物 转基因玉米 转基因矮牵牛 转基因鲤鱼 转基因牛 2.应用实例 我国科学家将与植物花青素代谢相关的基因导入 矮牵牛中，使它呈现出自然界没有的颜色变异， 大大提高了它的观赏价值。 请应用所学基因工程的步骤说明转基因矮牵 牛是如何培养的 (写出流程图) 植物花青素代 谢相关的基因 重组质粒 — → 农杆菌 — → 矮牵牛细胞 — Ti质粒 颜色变异的 转基因矮牵牛 A 药物类型 细胞因子、抗体、疫苗和激素等 用途 预防和治疗人类肿瘤、心血管疾病、传染病、糖尿病 和类风湿关节炎等 成果 我国生产的重组人干扰素、血小板生成素、促红细胞 生成素和粒细胞集落刺激因子等基因工程药物均已投 放市场 1.基因改造微生物或动植物的细胞生产药物 基因工程在医药卫生领域的应用 02 阅读P90的资料卡中关于干扰素的介绍，思考下列问题： ①干扰素的化学本质是什么 ②干扰素的作用机理是 什么糖蛋白扰素可以治疗哪些疾病 ④传统生产干扰 素的方法是什么 ⑤目前大量生产干扰素的方法是什 么 干抗病毒複制准生产的第一 个基因工程药物的名称是 什么 用于治疗哪些疾病 病毒感染性疾病、乳腺癌、淋巴癌、多发骨髓瘤和某些白血病等 从人血液中的白细胞内提取 用基因工程方法从大肠杆菌及酵母菌细胞内获得 重组人干扰素α-1b 主要用于治疗慢性乙型肝炎、慢性丙型肝炎等 以侯云德院士(右)为首的研究人员，成功地研制 出我国第一个基因工程药物———干扰素 2.乳腺生物反应器 目前，科学家已经在牛、山羊等动物乳腺生物 反应器中，获得了抗凝血酶、血清白蛋白、生 长激素和α-抗胰蛋白酶等重要的医药产品。 利用乳腺生物反应器生物药物有什么优点 A.适合于表达高等动物体内的复杂蛋白 B.乳腺是天然的高效合成蛋白质的器官 C.乳汁中重组蛋白的提取和纯化相对容易 (2)进一步思考： 选择的受体细胞是什么 为什么 通过哪些技术才能得 到完整的动物个体 思考讨论：如何得到乳腺生物反应器的转基因动物 (1)写出乳腺生物反应器的转基因动物培养流程图： 药用蛋白基因 乳腺中特异 表达的基因 的启动子 哺乳动物 培 养 受精卵 乳汁中含有 药物蛋白 代孕 分娩 母体 转基因 动物 早期 胚胎 重组 载体 胚胎 移植 显微 注射 (2)进一步思考： 转基因动物是否有性别要求 如何控制性别 作为生物反应器的转基因动物体 内的细胞均含有药用蛋白基因吗 怎样才能使目的基因只在乳腺细胞中表达 该转基因动物通过有性生殖的后代能产生药用蛋白吗 乳汁中含有 药物蛋白 分娩 转基因 ... ...
