分子雜交生物技術(shù)安全net

第十二章（補(bǔ)充和延伸）

目前一頁(yè)\總數(shù)五十九頁(yè)\編于四點(diǎn)第一部分內(nèi)容：分子雜交技術(shù)及其應(yīng)用第二部分內(nèi)容：生物技術(shù)及生物技術(shù)安全性與社會(huì)倫理問(wèn)題目前二頁(yè)\總數(shù)五十九頁(yè)\編于四點(diǎn)分子雜交概述；探針的概念及種類(lèi)；Southern雜交(Southernblot)；Northern雜交(Northernblot)；附1.Westernblot基因芯片技術(shù)（GeneChips）分子雜交技術(shù)的應(yīng)用第一部分內(nèi)容分子雜交技術(shù)及其應(yīng)用目前三頁(yè)\總數(shù)五十九頁(yè)\編于四點(diǎn)1.分子雜交概述在生物學(xué)研究中一般談到分子雜交時(shí)，往往是指核酸的雜交。不同來(lái)源的DNA經(jīng)加熱變性成單鏈后（也包括單鏈的RNA），只要兩條多核苷酸鏈的堿基有一定數(shù)量能彼此互補(bǔ)，就可以經(jīng)退火處理進(jìn)行復(fù)性，形成新的雜交體，這種依據(jù)相應(yīng)堿基配對(duì)而使兩條鏈中互補(bǔ)的核苷酸序列部位的堿基相結(jié)合的過(guò)程被稱(chēng)為分子雜交。

分子雜交的概念分子雜交可在DNA與DNA、RNA與RNA或RNA與DNA的二條單鏈之間進(jìn)行。目前核酸雜交技術(shù)與其它技術(shù)相結(jié)合廣泛應(yīng)用于重組克隆的鑒定、特定基因的表達(dá)、基因定位、遺傳病的檢測(cè)、組織病理學(xué)的研究、生物分類(lèi)、法醫(yī)鑒定以及親子鑒定等方面。目前四頁(yè)\總數(shù)五十九頁(yè)\編于四點(diǎn)二條多核苷酸鏈借氫鍵依據(jù)A-T和G-C對(duì)應(yīng)的原則而連接在一起，這種相配的關(guān)系稱(chēng)為堿基互補(bǔ)或堿基配對(duì)。DNA堿基互補(bǔ)變性DNA在適宜條件下恢復(fù)到原來(lái)的雙螺旋結(jié)構(gòu)的過(guò)程稱(chēng)為復(fù)性。DNA復(fù)性復(fù)習(xí)以下兩個(gè)概念：目前五頁(yè)\總數(shù)五十九頁(yè)\編于四點(diǎn)核酸分子雜交的基礎(chǔ)是根據(jù)堿基對(duì)之間可以通過(guò)非共價(jià)鍵（主要是氫鍵）互補(bǔ)形成雙鏈的特性；由于DNA一般都以雙鏈形式存在，因此在進(jìn)行分子雜交時(shí)，先將雙鏈DNA分子解聚成為單鏈（這一過(guò)程稱(chēng)為變性）。一般通過(guò)加熱或提高pH值來(lái)實(shí)現(xiàn)；然后在適宜的溫度條件下，互補(bǔ)的單鏈之間又可以聚合成雙鏈（這一過(guò)程稱(chēng)為退火或復(fù)性）。在此過(guò)程中，結(jié)合有標(biāo)記過(guò)的特異性寡核苷酸的DNA區(qū)段經(jīng)過(guò)顯影或顯色，即可以檢測(cè)出來(lái)。

分子雜交的原理目前六頁(yè)\總數(shù)五十九頁(yè)\編于四點(diǎn)2.探針（probe）的概念及種類(lèi)從化學(xué)和生物學(xué)意義上理解，探針是一種已知特性的分子，它帶有供反應(yīng)后檢測(cè)的合適標(biāo)記物，并僅與特異靶分子反應(yīng)。實(shí)際上，抗原-抗體、外源凝集素-碳水化合物、親和素-生物素、受體-配基（ligand）以及互補(bǔ)核酸間的雜交都屬于探針-靶分子反應(yīng)。

什么是探針？目前七頁(yè)\總數(shù)五十九頁(yè)\編于四點(diǎn)

核酸探針的種類(lèi)(了解)

核酸探針根據(jù)標(biāo)記方法不同可粗分為放射性探針和非放射性探針兩大類(lèi)。非放射性的探針又分為熒光探針、DNA半抗原標(biāo)記探針、光敏生物素標(biāo)記探針以及酶標(biāo)記的探針（要結(jié)合底物顯色）等。根據(jù)探針的核酸性質(zhì)不同又可分為DNA探針、RNA探針、cDNA探針及寡核苷酸探針等幾類(lèi)。下面分別介紹這幾種探針。目前八頁(yè)\總數(shù)五十九頁(yè)\編于四點(diǎn)DNA探針是最常用的核酸探針，指長(zhǎng)度在幾百堿基對(duì)以上的雙鏈DNA或單鏈DNA探針?，F(xiàn)已獲得的DNA探針數(shù)量很多，有細(xì)菌、病毒、原蟲(chóng)、真菌、動(dòng)物和人類(lèi)細(xì)胞DNA探針。這類(lèi)探針多為某一基因的全部或部分序列，或某一非編碼序列。這些DNA片段是特異的。1）DNA探針目前九頁(yè)\總數(shù)五十九頁(yè)\編于四點(diǎn)①這類(lèi)探針多克隆在質(zhì)粒載體中，可以無(wú)限繁殖，大量獲得，制備方法簡(jiǎn)便；②DNA探針不易降解（相對(duì)RNA而言），一般能有效抑制DNA酶活性；③DNA探針的標(biāo)記方法較成熟，有多種方法可供選擇，如缺口平移、隨機(jī)引物法及PCR標(biāo)記法等，能用于同位素和非同位素標(biāo)記。DNA探針（包括cDNA探針）的主要優(yōu)點(diǎn)有下面三點(diǎn)：目前十頁(yè)\總數(shù)五十九頁(yè)\編于四點(diǎn)由于利用固相雜交后，未雜交的游離片段可容易地漂洗除去，膜上留下的雜交物容易檢測(cè)和能防止靶DNA自我復(fù)性等優(yōu)點(diǎn)，故該類(lèi)型最為常用。固相雜交類(lèi)型主要有菌落原位雜交（Colonyinsituhybridization）、點(diǎn)雜交（Dotblot）、Southern（印跡）雜交（Southernblot）、Northern（印跡）雜交（Northernblot）、組織原位雜交（Tissueinsituhybridization）等。

雜交的方法目前十一頁(yè)\總數(shù)五十九頁(yè)\編于四點(diǎn)菌落原位雜交是將細(xì)菌從培養(yǎng)平板轉(zhuǎn)移到硝酸纖維素濾膜上，然后將濾膜上的菌落裂解以釋放出DNA。將DNA烘干固定于膜上，并與32P標(biāo)記的探針雜交，放射自顯影檢測(cè)菌落雜交信號(hào)，并與平板上的菌落對(duì)位。

菌落原位雜交（Colonyinsituhybridization）目前十二頁(yè)\總數(shù)五十九頁(yè)\編于四點(diǎn)Southern雜交基本方法是將DNA標(biāo)本用限制性?xún)?nèi)切酶消化后，經(jīng)瓊脂糖凝膠電泳分離各酶解片段，然后經(jīng)堿變性，將DNA從凝膠中轉(zhuǎn)印至硝酸纖維素濾膜上，烘干固定后即可用于雜交。凝膠中DNA片段的相對(duì)位置在DNA片段轉(zhuǎn)移到濾膜的過(guò)程中繼續(xù)保持著。附著在濾膜上的DNA與32P標(biāo)記的DNA探針雜交，利用放射自顯影術(shù)確定探針互補(bǔ)的每條DNA帶的位置，從而可以確定在眾多酶解產(chǎn)物中含某一特定序列的DNA片段的位置和大小。Southernblot是研究DNA圖譜的基本技術(shù)，在遺傳診斷DNA圖譜分析、特定基因組的分析及PCR產(chǎn)物分析等方面有重要價(jià)值。Southern雜交（Southernblot）目前十三頁(yè)\總數(shù)五十九頁(yè)\編于四點(diǎn)Northern雜交這是一種將RNA從瓊脂糖凝膠中轉(zhuǎn)印到硝酸纖維素膜上的方法。DNA技術(shù)由Southern于1975年創(chuàng)建，稱(chēng)為Southern雜交技術(shù)。RNA雜交技術(shù)正好與DNA相對(duì)應(yīng)，故被趣稱(chēng)為Northern雜交，與此原理相似的蛋白質(zhì)印跡技術(shù)則被稱(chēng)為Westernblot。Northern雜交的RNA吸印與Southern雜交的DNA吸印方法類(lèi)似，只是在進(jìn)樣前用甲基氧化汞、乙二醛或甲醛使RNA變性，而不用NaOH，因?yàn)樗鼤?huì)水解RNA的2’-羥基基團(tuán)。RNA變性后有利于在轉(zhuǎn)印過(guò)程中與硝酸纖維素膜結(jié)合以及保持其單鏈狀態(tài)。主要用于檢測(cè)基因的表達(dá)情況。Northern雜交（Northernblot）目前十四頁(yè)\總數(shù)五十九頁(yè)\編于四點(diǎn)紀(jì)念發(fā)明者EdwardSouthern，1975（1）提取總DNA（2）酶解（3）電泳（4）轉(zhuǎn)膜（5）變性解鏈（6）DNA探針及雜交（7）洗脫（8）放射自顯影（9）比較分析3.Southern雜交操作步驟目前十五頁(yè)\總數(shù)五十九頁(yè)\編于四點(diǎn)4.Northern雜交操作步驟見(jiàn)Southern雜交操作步驟(1)提取總RNA或mRNA；(2)電泳；(3)轉(zhuǎn)膜；(4)變性解鏈(5)DNA探針及雜交(6)洗脫(7)放射自顯影(8)比較分析目前十六頁(yè)\總數(shù)五十九頁(yè)\編于四點(diǎn)Westernblotting與Southern或Northern雜交方法相類(lèi)似，只是檢測(cè)目標(biāo)不同，WesternBlot被檢測(cè)物是蛋白質(zhì)，“探針”是抗體，“顯色”用標(biāo)記的二抗，采用的是聚丙烯酰胺凝膠電泳。附：目前十七頁(yè)\總數(shù)五十九頁(yè)\編于四點(diǎn)提取蛋白質(zhì)；SDS電泳分離蛋白；轉(zhuǎn)膜；抗體免疫；洗脫；顯色或自顯影；曝光檢測(cè)。Westernblotting主要步驟:目前十八頁(yè)\總數(shù)五十九頁(yè)\編于四點(diǎn)目前十九頁(yè)\總數(shù)五十九頁(yè)\編于四點(diǎn)5.生物芯片技術(shù)生物芯片又稱(chēng)DNA芯片或基因芯片，它們是DNA雜交探針技術(shù)與半導(dǎo)體工業(yè)技術(shù)相結(jié)合的結(jié)晶。該技術(shù)系指將大量探針?lè)肿庸潭ㄓ谥С治锷虾笈c帶熒光標(biāo)記的DNA樣品分子進(jìn)行雜交，通過(guò)檢測(cè)每個(gè)探針?lè)肿拥碾s交信號(hào)強(qiáng)度進(jìn)而獲取樣品分子的數(shù)量和序列信息，并利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行分析。1996年底，美國(guó)Affymetrix結(jié)合照相平板印刷、計(jì)算機(jī)、半導(dǎo)體、寡核苷酸合成、熒光標(biāo)記、核酸探針?lè)肿与s交和激光共聚掃描等高新技術(shù)，研制創(chuàng)造了世界第一塊DNA芯片。

生物芯片技術(shù)的一般原理目前二十頁(yè)\總數(shù)五十九頁(yè)\編于四點(diǎn)DNA芯片可用于大規(guī)模篩查基因突變所引起的疾病，如p53基因的檢測(cè)；分析基因組及發(fā)現(xiàn)新基因等具有很大的優(yōu)勢(shì)；

DNA芯片技術(shù)用于基因組分析時(shí)，具有樣品用量小、信息量大、分析方法簡(jiǎn)易快速、自動(dòng)化程度高等多項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)，特別適合于尋找新基因、基因表達(dá)檢測(cè)、突變檢測(cè)、基因組多態(tài)性分析和基因文庫(kù)作圖以及雜交測(cè)序等方面。醫(yī)學(xué)、化學(xué)、新藥開(kāi)發(fā)、司法鑒定、農(nóng)業(yè)技術(shù)和食品技術(shù)領(lǐng)域也具有廣泛的應(yīng)用；1998年底，美國(guó)科學(xué)促進(jìn)會(huì)將基因芯片技術(shù)列為1998年度自然科學(xué)領(lǐng)域十大進(jìn)展之一。一些科學(xué)家把基因芯片稱(chēng)為“可以隨身攜帶的微型實(shí)驗(yàn)室”。

生物芯片技術(shù)的主要應(yīng)用目前二十一頁(yè)\總數(shù)五十九頁(yè)\編于四點(diǎn)A.用于微陣列芯片制作的點(diǎn)樣儀；B.封裝在卡盒中的微陣列芯片;C.用于微陣列芯片熒光標(biāo)記檢測(cè)的激光共聚焦掃描器；D.微陣列芯片的局部放大；E.微陣列芯片上固定DNA探針的示意圖。圖中藍(lán)色的DNA鏈?zhǔn)穷A(yù)先固定在芯片表面的捕獲探針，紅色的DNA鏈?zhǔn)桥c捕獲探針互補(bǔ)的靶DNA分子。目前二十二頁(yè)\總數(shù)五十九頁(yè)\編于四點(diǎn)6.分子雜交技術(shù)的應(yīng)用分子雜交技術(shù)不僅廣泛應(yīng)用于科學(xué)研究方面，而且還主要用于遺傳性疾病的診斷，如血紅蛋白病的診斷、先天性遺傳病的產(chǎn)前診斷等方面；內(nèi)源性病變基因研究如癌基因檢測(cè)、基因突變、基因缺失或變異引起的疾病的基因診斷；分子雜交技術(shù)也是診斷外源性病原體，如病毒、細(xì)菌、原蟲(chóng)等導(dǎo)致的疾病最常用的檢測(cè)手段。在法醫(yī)檢測(cè)中分子雜交技術(shù)應(yīng)用于有關(guān)性別鑒別和DNA指紋譜的鑒定。可將核酸分子探針檢測(cè)比喻為在柴草堆中去找一根針的神奇技術(shù)。目前二十三頁(yè)\總數(shù)五十九頁(yè)\編于四點(diǎn)

疾病的分子診斷應(yīng)用分子生物學(xué)方法檢測(cè)患者體內(nèi)遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能變化而作出的或輔助臨床診斷的技術(shù)，稱(chēng)為疾病的分子診斷，也叫基因診斷。病原生物侵入導(dǎo)致的，如肝炎、艾滋病、支原體、細(xì)菌、寄生蟲(chóng)，非典以及禽流感等。先天遺傳性疾患，如苯丙酮尿癥及鐮刀狀紅細(xì)胞貧血癥等。后天基因突變引起的疾病，如腫瘤。

疾病分子診斷的對(duì)象目前二十四頁(yè)\總數(shù)五十九頁(yè)\編于四點(diǎn)如，特異性互補(bǔ)寡核苷酸法檢測(cè)鐮刀狀紅細(xì)胞貧血癥（1）提取DNA；（2）以DNA為模板，利用PCR僅對(duì)可能發(fā)生突變的核苷酸區(qū)域設(shè)計(jì)引物進(jìn)行擴(kuò)增后轉(zhuǎn)移到濾膜上，熱變性成單鏈；（3）分別用兩種特異性互補(bǔ)寡核苷酸分子探針（ASO）雜交。

基因突變導(dǎo)致的疾病的診斷目前二十五頁(yè)\總數(shù)五十九頁(yè)\編于四點(diǎn)利用PCR與分子雜交標(biāo)記相結(jié)合，可以快速準(zhǔn)確地檢測(cè)出病原性物質(zhì)。

病原物所致疾病的診斷目前二十六頁(yè)\總數(shù)五十九頁(yè)\編于四點(diǎn)在人類(lèi)基因組DNA中存在高度變異的短的超變區(qū)，即數(shù)目變異的串聯(lián)重復(fù)序列區(qū)（variablenumberoftandemrepeats，VNTR），如（CA）n。這些短的重復(fù)順序長(zhǎng)度不一樣，但它們都幾乎都共有一種“核心順序”。“核心順序”長(zhǎng)10～15bp。如果人工合成很短的重復(fù)順序作為DNA分子雜交的探針，同經(jīng)限制性?xún)?nèi)切酶酶切的人體DNA作Southern雜交，可以獲得長(zhǎng)度不等的雜交帶。雜交帶的數(shù)目和分子量大小幾乎不可能有兩個(gè)人會(huì)完全相同的，因此把這種雜交帶的圖型稱(chēng)為“DNA指紋”（DNAfinger-printing），意思是DNA的雜交帶型同指紋一樣，也是每個(gè)人所特有的。

在“DNA指紋”與VNTR中的應(yīng)用親子鑒定，法醫(yī)鑒定，遺傳多樣性分析等目前二十七頁(yè)\總數(shù)五十九頁(yè)\編于四點(diǎn)目前二十八頁(yè)\總數(shù)五十九頁(yè)\編于四點(diǎn)基因親子鑒定也叫“DNA指紋圖譜分析”，其道理和血型鑒別是一樣的，只不過(guò)篩選范圍更大、結(jié)果更精確而已。但由于常用的ABO血型只有四種類(lèi)型，即A、B、O和AB型，平均4人以上就會(huì)出現(xiàn)重復(fù)；與血型不同的是，基因是成對(duì)存在的，每個(gè)人的一種基因都有兩條基本亞型（等位基因）。每個(gè)被挑選做基因親子鑒定的“標(biāo)記基因”總共有8-15種亞型，而這些亞型兩兩配對(duì)，使每個(gè)人身上的兩亞型有所不同，可組合了幾十乃至上百種不同的基因“血”型。這樣一來(lái)，人群中具有兩條完全相同的類(lèi)型的人就很少；DNA指紋圖譜呈孟德?tīng)柗绞椒€(wěn)定遺傳，所以，孩子的兩種亞型必定一種來(lái)自父親，另一種來(lái)自母親，這是遺傳決定且終生不變的。只要在父母和孩子身上各取1-5毫升血做基因檢查，一旦在父親的兩條基因和母親的兩條基因中各找到一條與孩子相同的基因，就證明了他們之間存在親子關(guān)系?！癉NA指紋”與親子鑒定目前二十九頁(yè)\總數(shù)五十九頁(yè)\編于四點(diǎn)多數(shù)情況下用一個(gè)標(biāo)記基因能夠?qū)蓚€(gè)孩子區(qū)分開(kāi)，但它也存在基因完全相同的可能。但如果同時(shí)分析兩個(gè)標(biāo)記基因，假設(shè)每個(gè)標(biāo)記基因相同的占到２０％，則兩個(gè)都相同的可能性只有1/5×1/5=1/25。若同時(shí)分析9個(gè)標(biāo)記基因，則因基因完全相同而出現(xiàn)重復(fù)的機(jī)會(huì)會(huì)降低到近二百萬(wàn)分之一；目前國(guó)際上親子鑒定最多用到14個(gè)標(biāo)記基因，可使重復(fù)率降低到60億分之一，這對(duì)于50億的全球人口來(lái)說(shuō)，幾乎不可能重復(fù)(我們現(xiàn)在已經(jīng)是70億人口了)；迄今為止發(fā)現(xiàn)，我們每人體內(nèi)都含有7000余個(gè)標(biāo)記基因，用它們可做出若干套“基因（DNA）指紋圖譜”，其精確程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)我們皮膚的指紋;皮膚的指紋可以磨掉，外表可以因整容而改變，一個(gè)人的基因是不可能全部更換的。因此，DNA指紋圖譜可謂現(xiàn)今最精確的身份證明。目前三十頁(yè)\總數(shù)五十九頁(yè)\編于四點(diǎn)HowisDNAFingerprintingDone?1.PerformingaSouthernBlot

2.MakingaRadioactiveProbe

3.CreatingaHybridizationReaction

4.VNTRs

目前三十一頁(yè)\總數(shù)五十九頁(yè)\編于四點(diǎn)SouthernBlotIsolatingtheDNA；CuttingtheDNA；SortingtheDNApiecesbysize；Transferingmembrane;DenaturingtheDNAandprobe；BlottingtheDNA(hybridizationreaction)；X-raydevelopment.目前三十二頁(yè)\總數(shù)五十九頁(yè)\編于四點(diǎn)NumberTandemRepeats(VNTRs)VNTRsRelationship?目前三十三頁(yè)\總數(shù)五十九頁(yè)\編于四點(diǎn)“DNA指紋”與法醫(yī)鑒定1985年Teffreys等將“DNA指紋”應(yīng)用于法醫(yī)鑒定。他們從血斑、精斑或新鮮毛發(fā)根部抽提微量DNA后作印跡雜交。從4年前的精斑、血斑樣品中仍能提取出來(lái)未降解的DNA，從中提取DNA后可準(zhǔn)確無(wú)誤地做出鑒定，為法醫(yī)鑒定提供一種新的有效方法。目前三十四頁(yè)\總數(shù)五十九頁(yè)\編于四點(diǎn)

分子雜交是依據(jù)相應(yīng)堿基配對(duì)而使兩條鏈中互補(bǔ)的核苷酸序列部位的堿基相結(jié)合的過(guò)程。分子雜交即可以發(fā)生在DNA-DNA(Southernblot)，也可以發(fā)生在DNA-RNA之間（Northernblot）以及RNA-RNA之間（Insitu）。分子雜交的原理是依據(jù)于核酸的變性、復(fù)性及互補(bǔ)的特性；分子雜交可以廣泛應(yīng)用于基因的篩選和定位、疾病診斷、病原物的鑒定、DNA指紋鑒定等領(lǐng)域。小結(jié)目前三十五頁(yè)\總數(shù)五十九頁(yè)\編于四點(diǎn)生物技術(shù)及生物技術(shù)安全性與社會(huì)倫理問(wèn)題第二部分內(nèi)容目前三十六頁(yè)\總數(shù)五十九頁(yè)\編于四點(diǎn)1.生物技術(shù)概述2.生物技術(shù)安全性與社會(huì)倫理問(wèn)題的思考內(nèi)容生物與其它專(zhuān)業(yè)的關(guān)系越來(lái)越密切目前三十七頁(yè)\總數(shù)五十九頁(yè)\編于四點(diǎn)1982年，國(guó)際合作與發(fā)展組織的定義為：生物技術(shù)是應(yīng)用自然科學(xué)及工程學(xué)的原理，依靠微生物、動(dòng)物、植物體作為反應(yīng)器將物料進(jìn)行加工以提供產(chǎn)品為社會(huì)服務(wù)的技術(shù)。美國(guó)政府技術(shù)顧問(wèn)委員會(huì)(OAT)的定義是：應(yīng)用生物或來(lái)自生物體的物質(zhì)制造或改進(jìn)一種商品的技術(shù)，其還包括改良有重要經(jīng)濟(jì)價(jià)值的植物與動(dòng)物和利用微生物改良環(huán)境的技術(shù)。生物技術(shù)也被認(rèn)為是在分子生物學(xué)基礎(chǔ)上建立的、為創(chuàng)建新的生物類(lèi)型或新生物機(jī)能的實(shí)用技術(shù)。具體而言，生物技術(shù)包括轉(zhuǎn)基因植物、轉(zhuǎn)基因動(dòng)物、農(nóng)作物的分子育種技術(shù)、納米生物技術(shù)、重要疾病的生物治療等。

生物技術(shù)的定義1.生物技術(shù)概述目前三十八頁(yè)\總數(shù)五十九頁(yè)\編于四點(diǎn)

生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)方面的應(yīng)用目前三十九頁(yè)\總數(shù)五十九頁(yè)\編于四點(diǎn)轉(zhuǎn)基因玉米或可用于生產(chǎn)藥物,2012目前四十頁(yè)\總數(shù)五十九頁(yè)\編于四點(diǎn)在美國(guó)，已批準(zhǔn)上市的產(chǎn)品有重組α-1干擾素、重組α-2a干擾素、重組α-2b干擾素、重組β-1a干擾素、重組β-1b干擾素、重組γ-1b干擾素、重組白介素-2、重組白介素-11、重組紅細(xì)胞生成素、重組人胰島素、重組人粒細(xì)胞集落刺激因子、重組人粒細(xì)胞巨噬細(xì)胞集落刺激因子、重組組織型纖溶酶原激活物、重組血小板源性生長(zhǎng)因子、重組ⅶa因子、重組人ⅷ因子、重組人ⅸ因子、重組人生長(zhǎng)激素、重組鏈球菌dna酶α、重組乙型肝炎疫苗、重組乙型肝炎核心抗原、重組抗cd20單抗、重組抗白介素-2α受體抗體、重組抗癌胚抗原抗體、重組β-葡糖腦苷脂酶、重組干細(xì)胞因子等。我國(guó)在20世紀(jì)80年代中期就已經(jīng)著手研制白介素-2（IL-2）、干擾素-α（INF-α），粒細(xì)胞集落刺激因子（G-CSF）、促紅細(xì)胞生成素（EPO）、生長(zhǎng)激素（GH）等生物技術(shù)藥物。這幾種生物制品在20世紀(jì)90年代中期獲準(zhǔn)上市。

生物技術(shù)在生物制藥方面的應(yīng)用目前四十一頁(yè)\總數(shù)五十九頁(yè)\編于四點(diǎn)基因治療（genetherapy）是利用分子生物學(xué)方法將目的基因?qū)牖蛘咭瞥龌颊呒?xì)胞或者組織，使目的基因表達(dá)或被抑制，從而使疾病得到治療。這是一項(xiàng)通過(guò)糾正機(jī)體內(nèi)與致病相關(guān)的缺陷基因技術(shù)。為現(xiàn)代醫(yī)學(xué)和分子生物學(xué)相結(jié)合而誕生的新技術(shù)?；蛑委熥鳛榧膊≈委煹男率侄?，它已有一些成功的應(yīng)用，并且科學(xué)突破將繼續(xù)推動(dòng)基因治療向主流醫(yī)療發(fā)展。Genetherapyistheinsertion,alteration,orremovalofgeneswithinanindividual‘scellsandbiologicaltissuestotreatdisease.Itisatechniqueforcorrectingdefectivegenesthatareresponsiblefordiseasedevelopment.Themostcommonformofgenetherapyinvolvestheinsertionoffunctionalgenesintoanunspecifiedgenomiclocationinordertoreplaceamutatedgene,butotherformsinvolvedirectlycorrectingthemutationormodifyingnormalgenethatenablesaviralinfection.Althoughthetechnologyisstillinitsinfancy,ithasbeenusedwithsomesuccess.

生物技術(shù)在基因治療方面的應(yīng)用目前四十二頁(yè)\總數(shù)五十九頁(yè)\編于四點(diǎn)2007年11月，美國(guó)和日本科學(xué)家分別宣布獨(dú)立發(fā)現(xiàn)將普通皮膚細(xì)胞轉(zhuǎn)化為干細(xì)胞的方法，這樣得到的干細(xì)胞稱(chēng)為誘導(dǎo)多功能干細(xì)胞，又名ｉＰＳ細(xì)胞。ｉＰＳ細(xì)胞具有和胚胎干細(xì)胞類(lèi)似的功能，卻繞開(kāi)了胚胎干細(xì)胞研究一直面臨的倫理和法律等諸多障礙，因此在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用前景非常廣闊。2010年對(duì)于干細(xì)胞研究而言是令人欣喜的一年。2010年1月，美國(guó)首個(gè)成年病人將來(lái)自一名嬰兒（8周）的干細(xì)胞直接注入其脊髓。之后，蒂岡開(kāi)始涉入干細(xì)胞行業(yè)，宣布將投資一家主導(dǎo)“成體”干細(xì)胞研究的紐約公司。通過(guò)財(cái)力資助此類(lèi)不存在任何道德疑慮的干細(xì)胞研究。2010，Lancet：首次成功利用兔子自身干細(xì)胞再生關(guān)節(jié)。2011，StemCells：干細(xì)胞療法成功治愈一例遺傳性眼疾：美國(guó)印第安納大學(xué)的研究人員用人類(lèi)誘導(dǎo)多能干細(xì)胞（iPSc）療法，成功治愈了一名回旋狀脈絡(luò)膜視網(wǎng)膜萎縮癥患者。2011，StemCells：干細(xì)胞治療老年性黃斑變性取得新突破。2011，“雙基因”讓膠質(zhì)瘤干細(xì)胞不再“繁殖”。2011，Nature:胚胎干細(xì)胞人工培育出視網(wǎng)膜的雛形結(jié)構(gòu)。2011，Blood：利用實(shí)驗(yàn)鼠的iPS細(xì)胞高效制造造血干細(xì)胞技術(shù)。更多的生物新技術(shù)將在臨床上發(fā)揮更大的作用：目前四十三頁(yè)\總數(shù)五十九頁(yè)\編于四點(diǎn)2.生物技術(shù)的安全性與社會(huì)倫理問(wèn)題生物技術(shù)可以為人類(lèi)造福，但如果使用不當(dāng)也會(huì)給人類(lèi)帶來(lái)災(zāi)難。而且生物技術(shù)的使用還涉及到一系列的倫理、道德和法律問(wèn)題，所以許多國(guó)家已經(jīng)就這些復(fù)雜的問(wèn)題成立了專(zhuān)家委員會(huì)。

TonyBlair（在人類(lèi)基因組測(cè)序完成時(shí)致詞）：前面的路是“致力于各種可能性，并努力發(fā)展，然后是直接面對(duì)各種艱難的道德、倫理問(wèn)題，這些問(wèn)題是這樣一項(xiàng)不同尋常的科學(xué)發(fā)現(xiàn)不可避免要引起的”。美國(guó)的《Time》雜志和美國(guó)的有線(xiàn)新聞網(wǎng)（CNN）曾為人類(lèi)基因組計(jì)劃的研究作了一項(xiàng)民意測(cè)驗(yàn)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，許多人對(duì)人類(lèi)基因組計(jì)劃懷有很深的矛盾心理。當(dāng)向應(yīng)答者調(diào)查是否愿意接受遺傳病的預(yù)測(cè)時(shí)，回答說(shuō)不愿意的人為49％，與表示愿意的人（50％）幾乎相當(dāng)。除非是以治愈疾病和增加食物為目的，多數(shù)人反對(duì)任何其它的人類(lèi)遺傳工程研究。有58％的人認(rèn)為改變?nèi)祟?lèi)的基因違反了自然的意志。目前四十四頁(yè)\總數(shù)五十九頁(yè)\編于四點(diǎn)國(guó)際人類(lèi)基因組織（HUGO）關(guān)于遺傳研究道德原則性聲明

(1996年)HGP、HGDP與其他遺傳學(xué)研究引起了一些憂(yōu)慮：擔(dān)心基因組研究可能導(dǎo)向?qū)€(gè)人和人群的歧視與打上烙印，以及被誤用于助長(zhǎng)種族主義；喪失為研究目的作發(fā)現(xiàn)的通道，特別是通過(guò)申請(qǐng)專(zhuān)利與商業(yè)化；把人類(lèi)縮減為他們的DNA序列，并把社會(huì)與其他人類(lèi)問(wèn)題歸之于遺傳原因；缺少尊重群體、家庭和個(gè)人的價(jià)值、傳統(tǒng)和道德原則；在遺傳學(xué)研究的計(jì)劃與實(shí)施中科學(xué)界與公眾缺乏充份的交住。國(guó)際人類(lèi)基因組織（HumanGenomeOrganization,HUGO）理事會(huì)由來(lái)自一些國(guó)家和一些專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)家們組成的倫理、法律與社會(huì)問(wèn)題委員會(huì)（Ethical,LegalandSocialIssuesCommittee,HUGO-ELSI）提供指導(dǎo)與做法，可用于處理這些憂(yōu)慮并保證在HGP和HGDP進(jìn)行過(guò)程中使倫理標(biāo)準(zhǔn)得到滿(mǎn)足。目前四十五頁(yè)\總數(shù)五十九頁(yè)\編于四點(diǎn)HUGO-ELSI委員會(huì)將其建議建筑在以下四個(gè)原則基礎(chǔ)之上：

承認(rèn)人類(lèi)基因組是人類(lèi)共同遺產(chǎn)的一部份；堅(jiān)持人權(quán)國(guó)際規(guī)范；尊重參加者的價(jià)值、傳統(tǒng)、文化與道德原則；接受并堅(jiān)持人的尊嚴(yán)與自由。目前四十六頁(yè)\總數(shù)五十九頁(yè)\編于四點(diǎn)公平使用遺傳信息；保持遺傳信息的私人性和隱秘性；遺傳測(cè)試的知情同意；遺傳發(fā)現(xiàn)的商業(yè)化；對(duì)健康專(zhuān)家和政策制定者的教育。

個(gè)人基因信息的隱私權(quán)問(wèn)題1990年，美國(guó)設(shè)立了人類(lèi)基因信息利用的倫理、法律和社會(huì)研究項(xiàng)目，稱(chēng)之為ELSI（Ethical,legalandSocialImplication），該項(xiàng)目的基金用來(lái)研究由新的遺傳信息和技術(shù)及其應(yīng)用所引起的倫理、法律、經(jīng)濟(jì)以及其它相關(guān)領(lǐng)域的問(wèn)題，包括以下一些特定的論題：或目前四十七頁(yè)\總數(shù)五十九頁(yè)\編于四點(diǎn)就業(yè)方面的遺傳歧視：遺傳信息的濫用可能會(huì)導(dǎo)致就業(yè)方面的遺傳歧視，雇主以遺傳信息為依據(jù)，不雇用那些有可能休假或由于健康原因提前退休的員工。

遺傳歧視問(wèn)題健康保險(xiǎn)方面的遺傳歧視：有些報(bào)道說(shuō)一些健康保險(xiǎn)業(yè)可能會(huì)拒絕受理或者取消那些有遺傳疾病或易感個(gè)人，甚至其子女們的保單，或者增加其保險(xiǎn)費(fèi)。目前四十八頁(yè)\總數(shù)五十九頁(yè)\編于四點(diǎn)

遺傳診斷帶來(lái)的尷尬局面遺傳診斷引發(fā)了一些個(gè)人的尷尬局面，比如對(duì)于成年才發(fā)病的遺傳病，在兒童期只能檢測(cè)，但無(wú)法治療，在這種情況下，如何面對(duì)？許多常見(jiàn)病，如心臟病、癌癥等是由多個(gè)基因相互作用以及某些環(huán)境因素的影響導(dǎo)致的。如何處理常見(jiàn)病的遺傳易感性的不確定性？不同的人群對(duì)他們檢測(cè)出的遺傳易感性會(huì)有會(huì)做出怎樣的反應(yīng)？所以，必須對(duì)人們遺傳風(fēng)險(xiǎn)的意義進(jìn)行教育，讓他們知道如何更好地控制這種風(fēng)險(xiǎn)，如何對(duì)待這種不確定因素。

助教父母飲食癌癥(2010-2011)目前四十九頁(yè)\總數(shù)五十九頁(yè)\編于四點(diǎn)

克隆人的倫理及安全性問(wèn)題在克隆階段，如果有關(guān)胚胎發(fā)育的基因重新編排或啟動(dòng)不完全，對(duì)新生兒可能產(chǎn)生什么嚴(yán)重后果呢？兄弟、姐妹、父母、子女？自然人如何身處充滿(mǎn)克隆人的世界？克隆“機(jī)器”人？器官克隆和干細(xì)胞培養(yǎng)和分化器官，用于醫(yī)學(xué)和臨床治療？克隆人的問(wèn)題是自克隆羊出世后一致?tīng)?zhēng)論不休的問(wèn)題。