轉(zhuǎn)基因動(dòng)物技術(shù)的應(yīng)用PPT學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1 轉(zhuǎn)基因動(dòng)物技術(shù)的應(yīng)用轉(zhuǎn)基因動(dòng)物技術(shù)的應(yīng)用 轉(zhuǎn)基因技術(shù)轉(zhuǎn)基因技術(shù)是在離體條件下, 利用DNA重組技術(shù)對(duì)不同 生物個(gè)體的DNA進(jìn)行加工, 將具有某一特性（如抗性、 耐性和生長(zhǎng)性能等）的外源基因通過(guò)適當(dāng)?shù)妮d體整合 到動(dòng)物體內(nèi)、使其表達(dá)并獲得新的生物機(jī)能。 我們通常把攜帶了外源基因并能將其表達(dá)和遺傳的動(dòng)物 稱為轉(zhuǎn)基因動(dòng)物。轉(zhuǎn)基因動(dòng)物。 第1頁(yè)/共18頁(yè) 轉(zhuǎn)基因動(dòng)物技術(shù)的應(yīng)用轉(zhuǎn)基因動(dòng)物技術(shù)的應(yīng)用 隨著基因工程的不斷發(fā)展, 轉(zhuǎn) 基因動(dòng)物技術(shù)將不斷得到完善, 可以廣泛運(yùn)用到未來(lái)的生產(chǎn)和 生活中。 轉(zhuǎn)基因動(dòng)物食品轉(zhuǎn)基因動(dòng)物食品 醫(yī)學(xué)醫(yī)學(xué) 生產(chǎn)生產(chǎn) 生活方面生活方面 第2頁(yè)/共18頁(yè) 1.在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)

2、用在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用 醫(yī)藥衛(wèi)生領(lǐng)域醫(yī)藥衛(wèi)生領(lǐng)域是轉(zhuǎn)基因動(dòng)物應(yīng)用最為廣泛廣泛、發(fā)展最迅速迅速的一個(gè)領(lǐng)域。 （1）人類疾病動(dòng)物模型建立）人類疾病動(dòng)物模型建立 （2） 異體器官移植異體器官移植 第3頁(yè)/共18頁(yè) （1）人類疾病動(dòng)物模型建立）人類疾病動(dòng)物模型建立 人類疾病動(dòng)物模型人類疾病動(dòng)物模型（animal model of human diseases） 是指醫(yī)學(xué)科學(xué)研究中所建立的具有人類疾病模擬性表現(xiàn) 的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)對(duì)象和材料，是現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)研究中極為重 要的實(shí)驗(yàn)方法和手段。 轉(zhuǎn)基因動(dòng)物作為人類疾病模型可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的動(dòng)物模型 進(jìn)行藥物篩選藥物篩選，具有準(zhǔn)確、經(jīng)濟(jì)、實(shí)驗(yàn)次數(shù)少、顯著縮 短試驗(yàn)時(shí)間等優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)

3、已成為人們?cè)噲D進(jìn)行“快速篩選” 的手段。同時(shí)轉(zhuǎn)基因動(dòng)物模型還可以幫助基因治療基因治療及藥藥 物的研究物的研究。 第4頁(yè)/共18頁(yè) 英國(guó)羅斯林研究所研究人員日前培育出一種轉(zhuǎn)基因 母雞，這種母雞下的蛋含有能夠抗癌和抗其他疾病 的蛋白質(zhì)。這些成果為基因治療人類疾病奠定了基 礎(chǔ)，使人類的各種疑難雜癥可能得到有效治療，實(shí) 現(xiàn)醫(yī)療史上的一大飛躍。 目前已建立了人胰島素的轉(zhuǎn)基因小鼠模型以及與人類 發(fā)病機(jī)理相似的阿爾茨海默癥（AD）轉(zhuǎn)基因動(dòng)物模型。 AD轉(zhuǎn)基因動(dòng)物模型有助于我們了解AD的發(fā)病機(jī)制，進(jìn) 一步研究針對(duì)病因治療的藥物。 第5頁(yè)/共18頁(yè) （2 2） 異體器官移植異體器官移植 轉(zhuǎn)基因動(dòng)物還可以用來(lái)生產(chǎn)

4、人體需要的各類“ 部件”。 第6頁(yè)/共18頁(yè) 器官移植術(shù)器官移植術(shù)是目前治療器官功能衰竭等疾病的首選技 術(shù)，為很多患者帶來(lái)了希望。 但是，供體器官來(lái)源短缺供體器官來(lái)源短缺極大地制約著該技術(shù)的發(fā)展。 如果利用轉(zhuǎn)基因動(dòng)物可以在動(dòng)物體上培育人體器官， 就能有效緩解器官供需間日益突出的矛盾。 第7頁(yè)/共18頁(yè) 第8頁(yè)/共18頁(yè) 轉(zhuǎn)基因動(dòng)物器官移植轉(zhuǎn)基因動(dòng)物器官移植就是臨床醫(yī)生將人體內(nèi)一個(gè)或幾 個(gè)異常而又無(wú)法醫(yī)治的器官, 用手術(shù)切除掉, 將轉(zhuǎn)基因動(dòng) 物正常的器官?gòu)钠錂C(jī)體內(nèi)取出, 植入需要器官移植的人體 內(nèi)的一種高新技術(shù)。 在人用器官供體培育方面, 最早是用小鼠進(jìn) 行實(shí)驗(yàn), 現(xiàn)在已生產(chǎn)出了可為人類提供器官

5、 的轉(zhuǎn)基因豬轉(zhuǎn)基因豬。由于轉(zhuǎn)基因豬與人在解剖和 生理方面具有許多相似的生物學(xué)特性, 因而 被視為人類器官移植的理想材料人類器官移植的理想材料。 第9頁(yè)/共18頁(yè) 但是轉(zhuǎn)基因動(dòng)物器官移植這種高新生物醫(yī)學(xué)技 術(shù)所涉及的未知的、不確定的因素太多, 屬于基 因工程中風(fēng)險(xiǎn)最大風(fēng)險(xiǎn)最大的應(yīng)用領(lǐng)域涉及的面廣。 風(fēng)險(xiǎn)風(fēng)險(xiǎn) 異體排斥反應(yīng)異體排斥反應(yīng) 跨物種感染跨物種感染 第10頁(yè)/共18頁(yè) a、異體排斥反應(yīng)、異體排斥反應(yīng) 大多數(shù)不同種屬的動(dòng)物體內(nèi)存在著針對(duì)異種器官的天 然抗體, 因而異種器官植入后, 將立即被受體血液中 的天然抗體所識(shí)別, 通過(guò)活化補(bǔ)體, 導(dǎo)致植入的移植 器官在幾個(gè)小時(shí)內(nèi)就被排斥。 雖然科學(xué)家們

6、已基本能夠在一定程度上解決異種器官 移植常發(fā)生的移植器官的急性排斥反應(yīng)。但是現(xiàn)階段, 這樣的器官還只能是短期代用, 而不能永久移植。 第11頁(yè)/共18頁(yè) b b、跨物種感染、跨物種感染 一般情況下不會(huì)感染人的病毒通過(guò)異種器官移植 提供的細(xì)胞之間的親密接觸的機(jī)會(huì)可能感染人感染人或 者與人的病毒重組與人的病毒重組形成更危險(xiǎn)更致命的病毒，而 且免疫系統(tǒng)受到抑制的移植受體比一般人更容易 被感染。 更加重要的是，轉(zhuǎn)基因動(dòng)物帶的未知病毒是否 會(huì)從移植受體擴(kuò)散出去擴(kuò)散出去，從而傳播到其他人造 成疫病大流行疫病大流行，引起流行??？ 這些問(wèn)題不得不引起重視。 第12頁(yè)/共18頁(yè) 1997 年，英國(guó)科學(xué)家發(fā)現(xiàn),

7、豬有遺傳病毒的跡象。該病毒潛伏 在豬腎臟細(xì)胞內(nèi)的基因中, 它們對(duì)豬是無(wú)害的, 但對(duì)人體有害。 因此, 英國(guó)政府已明令禁止轉(zhuǎn)基因豬器官在人體內(nèi)研究。 研究表明, 內(nèi)生性逆轉(zhuǎn)錄病毒內(nèi)生性逆轉(zhuǎn)錄病毒不但存在于每一只豬的每一個(gè)細(xì) 胞中, 而且插入了豬的遺傳物質(zhì), 使得幾乎不可能從供體豬的 身體中消滅該病毒。 器官移植后該病毒有可能會(huì)從豬的器官中出來(lái)插入人類細(xì)胞的 遺傳物質(zhì)中, 引起人類遺傳物質(zhì)的突變, 增加癌癥的風(fēng)險(xiǎn)。 因此, 轉(zhuǎn)基因動(dòng)物器官移植可能帶來(lái)的跨物種感染, 目前不能給這個(gè)風(fēng)險(xiǎn)定量, 但知道它確實(shí)存在, 并且 可能殃及人類。一旦跨物種感染成為可能, 所產(chǎn)生的 后果是嚴(yán)重的。 第13頁(yè)/共18

8、頁(yè) 2.2.在生產(chǎn)上的應(yīng)用在生產(chǎn)上的應(yīng)用 （1）促進(jìn)動(dòng)物生長(zhǎng)，提高生長(zhǎng)性能。 （2）提高抗病性和適應(yīng)性 通過(guò)導(dǎo)入外源性生長(zhǎng)激素基因，改造動(dòng)物原有的基因組，從而達(dá)到加快動(dòng)物生長(zhǎng)速度，提高肉、蛋、奶等產(chǎn)品的產(chǎn)量，提高飼料利用率的目的。 對(duì)牛、羊等家畜進(jìn)行基因轉(zhuǎn)移，可以有效提高家屬的抗病、耐寒能力，改善其性狀。 第14頁(yè)/共18頁(yè) （3）動(dòng)物生物反應(yīng)器 動(dòng)物生物反應(yīng)器是指利用轉(zhuǎn)基因活體動(dòng)物的某種能夠高效表達(dá)外源蛋白的器官或組織來(lái)進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn)活性功能蛋白的技術(shù)，這些蛋白一般是藥用蛋白或營(yíng)養(yǎng)保健蛋白。 其中動(dòng)物乳腺生物反應(yīng)器是目前生產(chǎn)外源蛋白最有效的生物反應(yīng)器，也是目前國(guó)際上唯一證明可以達(dá)到商業(yè)化生產(chǎn)水平的生物反應(yīng)器。 第15頁(yè)/共18頁(yè) 3.3.轉(zhuǎn)基因動(dòng)物食品轉(zhuǎn)基因動(dòng)物食品 動(dòng)物性食品是人類的重要食物來(lái)源，隨著生活水平的不斷改善， 人們對(duì)動(dòng)物性食物的要求也不斷提高。 動(dòng)物中多飽和脂肪酸，攝取過(guò)多會(huì)引起高血脂、高膽固醇等生 活習(xí)慣病，而不飽和脂肪酸有益于心血管健康。 因此