分析基因技术的价值

㈠ 请问基因工程的科学意义、应用价值及发展前景是什么

基因工程是生物工程的一个重要分支，它和细胞工程、酶工程、蛋白质工程和微生物工程共同组成了生物工程。 所谓基因工程（genetic engineering)是在分子水平上对基因进行操作的复杂技术，属于基因重组。是将外源基因通过体外重组后导入受体细胞内，使这个基因能在受体细胞内复制、转录、翻译表达的操作。它是用人为的方法将所需要的某一供体生物的遗传物质——DNA大分子提取出来，在离体条件下用适当的工具酶进行切割后，把它与作为载体的DNA分子连接起来，然后与载体一起导入某一更易生长、繁殖的受体细胞中，以让外源物质在其中“安家落户”，进行正常的复制和表达，从而获得新物种的一种崭新技术。它克服了远缘杂交的不亲和障碍。

基因工程的应用
农牧业、食品工业
运用基因工程技术，不但可以培养优质、高产、抗性好的农作物及畜、禽新品种，还可以培养出具有特殊用途的动、植物。 1.转基因鱼 生长快、耐不良环境、肉质好的转基因鱼（中国）。 2.转基因牛 乳汁中含有人生长激素的转基因牛（阿根廷）。 3.转黄瓜抗青枯病基因的甜椒 4.转鱼抗寒基因的番茄 5.转黄瓜抗青枯病基因的马铃薯 6.不会引起过敏的转基因大豆 7.超级动物 导入贮藏蛋白基因的超级羊和超级小鼠 8.特殊动物 导入人基因具特殊用途的猪和小鼠 9.抗虫棉 苏云金芽胞杆菌可合成毒蛋白杀死棉铃虫，把这部分基因导入棉花的离体细胞中，再组织培养就可获得抗虫棉。
环境保护
基因工程做成的DNA探针能够十分灵敏地检测环境中的病毒、细菌等污染。 利用基因工程培育的指示生物能十分灵敏地反映环境污染的情况，却不易因环境污染而大量死亡，甚至还可以吸收和转化污染物。 基因工程与环境污染治理 基因工程做成的“超级细菌”能吞食和分解多种污染环境的物质。 （通常一种细菌只能分解石油中的一种烃类，用基因工程培育成功的“超级细菌”却能分解石油中的多种烃类化合物。有的还能吞食转化汞、镉等重金属，分解DDT等毒害物质。）
医学
基因作为机体内的遗传单位，不仅可以决定我们的相貌、高矮，而且它的异常会不可避免地导致各种疾病的出现。某些缺陷基因可能会遗传给后代，有些则不能。基因治疗的提出最初是针对单基因缺陷的遗传疾病，目的在于有一个正常的基因来代替缺陷基因或者来补救缺陷基因的致病因素。 用基因治病是把功能基因导入病人体内使之表达，并因表达产物——蛋白质发挥了功能使疾病得以治疗。基因治疗的结果就像给基因做了一次手术，治病治根，所以有人又把它形容为“分子外科”。 我们可以将基因治疗分为性细胞基因和体细胞基因治疗两种类型。性细胞基因治疗是在患者的性细胞中进行操作，使其后代从此再不会得这种遗传疾病。体细胞基因治疗是当前基因治疗研究的主流。但其不足之处也很明显，它并没前改变病人已有单个或多个基因缺陷的遗传背景，以致在其后代的子孙中必然还会有人要患这一疾病。 无论哪一种基因治疗，目前都处于初期的临床试验阶段，均没有稳定的疗效和完全的安全性，这是当前基因治疗的研究现状。 可以说，在没有完全解释人类基因组的运转机制、充分了解基因调控机制和疾病的分子机理之前进行基因治疗是相当危险的。增强基因治疗的安全性，提高临床试验的严密性及合理性尤为重要。尽管基因治疗仍有许多障碍有待克服，但总的趋势是令人鼓舞的。据统计，截止1998年底，世界范围内已有373个临床法案被实施，累计3134人接受了基因转移试验，充分显示了其巨大的开发潜力及应用前景。正如基因治疗的奠基者们当初所预言的那样，基因治疗的出现将推动新世纪医学的革命性变化。

前景
科学界预言，21世纪是一个基因工程世纪。基因工程是在分子水平对生物遗传作人为干预，要认识它， 克隆羊
我们先从生物工程谈起：生物工程又称生物技术，是一门应用现代生命科学原理和信息及化工等技术，利用活细胞或其产生的酶来对廉价原材料进行不同程度的加工，提供大量有用产品的综合性工程技术。 生物工程的基础是现代生命科学、技术科学和信息科学。生物工程的主要产品是为社会提供大量优质发酵产品，例如生化药物、化工原料、能源、生物防治剂以及食品和饮料，还可以为人类提供治理环境、提取金属、临床诊断、基因治疗和改良农作物品种等社会服务。 生物工程主要有基因工程、细胞工程、酶工程、蛋白质工程和微生物工程等5个部分。其中基因工程就是人们对生物基因进行改造，利用生物生产人们想要的特殊产品。随着DNA的内部结构和遗传机制的秘密一点一点呈现在人们眼前，生物学家不再仅仅满足于探索、提示生物遗传的秘密，而是开始跃跃欲试，设想在分子的水平上去干预生物的遗传特性。 美国的吉尔伯特是碱基排列分析法的创始人，他率先支持人类基因组工程 如果将一种生物的DNA中的某个遗传密码片断连接到另外一种生物的DNA链上去，将DNA重新组织一下，不就可以按照人类的愿望，设计出新的遗传物质并创造出新的生物类型吗？这与过去培育生物繁殖后代的传统做法完全不同，它很像技术科学的工程设计，即按照人类的需要把这种生物的这个“基因”与那种生物的那个“基因”重新“施工”，“组装”成新的基因组合，创造出新的生物。这种完全按照人的意愿，由重新组装基因到新生物产生的生物科学技术，就被称为“基因工程”，或者称之为“遗传工程”。

㈡ 研究基因会给人们带来哪些好处

随着DNA指纹图及其相关技术的不断更新和日趋完善，近年来，DNA指纹图技术已扩展到生物学的各个领域，并日益显示其独特的优势。

一个弄清人类全部基因蓝图的国际计划正在进行。其中美国华盛顿大学的默克教授教导的小组，每组要确认400个新的基因序列至1996年3月，他们已确定了35.5万个基因序列。在21世纪初，人类就可以把30亿个密码的排列情况，10万个基因的情况研究清楚。

有科学家预计，未来10年，10大产品将彻底改变人们的工作和生活方式，并使人们更深刻地感受到科学技术的神奇力量，而其中第一项就是基因药品。人类对自身基因的研究和基因工程的进展，将在今后10年中使制药业取得飞跃，治疗骨质疏松、老年性痴呆等疑难杂症的药物将问世，艾滋病的治疗也将取得突破。人们可以了解自身的基因图谱，医生诊断时需要考虑病人的基因组成。

目前，科研人员已能够识别某些可导致人体患癌的遗传基因，这些癌症包括乳腺癌、结肠癌及一些罕见的癌症。

美国一些研究儿童基因疾病的科学家，已经分离出一种特殊的基因。据称，大约有1％的美国人（即2600人）携带这种基因，这种基因称为毛细管扩展变异基因。科研人员认为携带这种基因的人，其发生癌症的概率要比其他人高出3至5倍。这些癌症包括肺癌、皮肤癌、胃癌和胰腺癌等。使用X线检查，较易判别是否携带有这种基因。

不仅如此，英国伦敦大学基因学教授史蒂夫·琼斯最近在英国科学周刊上发表报告指出，社会进步特别是医疗条件的改善，使得自然选择的威力逐渐在人类社会中失效，人种已开始退化。

他认为，自然选择是生物进化中的主要力量，经自然选择的物种均是适应环境的优良品种。过去由于人类生存条件艰苦，新生儿死亡率很高.人们从小到大均面临着生存的威胁，因而生理和心理素质较高的人才得以生存下来，这也使得人类的基因不断改良。二次大战后，全世界的生存条件特别是医疗条件有了极大的改善，因而自然选择的威力越来越小，使得大量因为基因变异而产生的素质不高的基因能够遗传下去，最终导致人种的总体退化。他还指出，近几十年来，由于化学制剂的广泛应用，男子的精子减少、质量下降，使得后代的基本素质也比以前降低。另外，受教育程度高的人生育的子女少，受教育程度低的人生育的子女多，导致人口素质的逆增长。这都将导致人口素质的逐步退化。

因此，一些人士提出利用基因监测技术选择理想的胎儿，以人工优生方法代替自然选择。

另外，台湾的一位教授经过20多年的研究，于1988年提出基因与人类行为的因果理论、认为对具有犯罪、精神病等倾向的人，可以通过基因矫正或蛋白质化合物的药物补充来达到预防、治疗的效果。

目前我国正在组织科学家执行一个弄清水稻全部基因的计划，已取得一些重大成果，预计我国可以在世界上第一个得到全部水稻基因的图谱。不久前从中国科学院遗传研究所和中国水稻研究所传来捷报：用DNA指纹图技术鉴定杂交水稻种子的真伪获重大突破，并初步建立了一套鉴定“汕优63”的分子检测技术体系。多少年来，作物种子质量一直是农业丰歉的根本问题。随着这项工作的深入开展，其他水稻杂交品种及其他作物种子的鉴定工作，可望短期用上DNA指纹图技术。

美国科学家最近分离出了促使植物开花的遗传基因“开关”，这一成果有可能人为地控制作物的成熟时间，缩短生长周期，或者改变某些作物在一些地区不适宜生长的状况。

黑龙江水产研究所的科技人员巧妙地把鱼和牛、羊的基因相联后培育出的鱼，既保留着鱼的鲜味，又长得快、个儿大。前两年就推上市场的一种“生物工程”新型西红柿，无须采取任何防腐措施。即可存放三周。

也许在20年内，人们将按基因选择饮食，达到延年益寿的目的。科学家们已经发现，同样的食物所引起的体内生物化学变化的程度是不同的，而产生这种差异的根源是基因。

这个概念是由英国食品研究所的加里?威廉森提出的。威廉森博士研究认为，一些蔬菜如椰菜和卷心菜等，含有许多能刺激体内起防卫作用的化学物质谷胱甘肽转移酶。它被认为是决定一个吸烟者是否会生肺癌的一种因素。他说：“人口的大约一半具有能产生这种物质的基因，而另一半则没有。这就是为什么有些人能终身吸烟并在90岁时寿终正寝的原因所在。”如果一种食物含有谷胱甘肽转移酶，那么，体内不能产生这种化学物质的人们就能从吃这种食物中大大得益。

威廉森博士的研究对公众健康的意义是惊人的。未来的营养指导将不再像现在这样笼统，而可能是因人而异的。

在穿用方面，我国国家级重大科技攻关项目“转基因抗虫棉的培育及其杂种优势利用研究”已取得突破，这个由江苏省农科院负责的研究项目，成功获得了抗虫棉品系11个，杂种优势组合3个，并在江苏、湖北、安徽、河南等省累计试种1.12万亩，抗虫效果达80％以上。

由此看来，基因技术的应用前景远不止公安等部门。在医药行业，可以把人的基因转移到微生物中生产疫苗、细胞因子、激素、抗体等；在农业领域，可以把经济价值低的植物的耐寒抗旱、耐盐碱、抗病虫害的基因甚至微生物的基因，转移到经济价值高的农作物中，培育出高产粮棉油作物和果蔬；在环境保护方面，通过基因重组手段可以把多种微生物的特点综合起来，培育出一种超级微生物，用以高效率地分解城市垃圾或处理工厂废水。此外，基因工程在化工、食品、轻工、采矿、能源、国防等众多行业和领域都有不少已经成功的实例和非常光明的应用前景。

㈢ 基因技术给人类带来哪些福音

人类基因组计划的目的是要破译出基因密码并将其序列化制成研究蓝本，从而对诊断病症和研究治疗提供巨大帮助。那时候我们不仅可以看到癌症、艾滋病等绝症被攻克，人类可以通过基因克隆复制器官和无性繁殖；基因诊断和改动技术可以使人类后代不再受遗传病的影响。那时候人类将进入药物个性化时代，而且人类的生命也将延长。正是由于以下这些新技术和新领域的不断出现和日新月异，人类在新世纪的生存和生活方式发生重大变化。
基因由人体细胞核内的DNA（脱氧核糖核酸）组成，变幻莫测的基因排序决定了人类的遗传变异特性。人类基因组研究是一项生命科学的基础性研究。有科学家把基因组图谱看成是指路图，或化学中的元素周期表；也有科学家把基因组图谱比作字典。基因（遗传因子）是遗传的物质基础，是DNA或RNA分子上具有遗传信息的特定核苷酸序列。基因通过复制把遗传信息传递给下一代，使后代出现与亲代相似的性状。人类大约有几万个基因，储存着生命孕育、生长、凋亡过程的全部信息，通过复制、表达、修复，完成生命繁衍、细胞分裂和蛋白质合成等重要生理过程。由于人类基因组的顺利进展，在人类基因的测序和研发过程中引发了基因技术的重大革新和革命，从而把现代生命科学推向一个崭新的阶段。
基因技术主要应用于：基因检定、基因制药、基因诊断、基因治疗、基因克隆

㈣ 基因工程可以给人类多大帮助

一:在生产领域,人们可以利用基因技术,生产转基因食品.例如,科学家可以把某种肉猪体内控制肉的生长的基因植入鸡体内,从而让鸡也获得快速增肥的能力.但是,转基因因为有高科技含量, 怕吃了转基因食品中的外源基因后会改变人的遗传性状，比如吃了转基因猪肉会变得好动，喝了转基因牛奶后易患恋乳症等等。华中农业大学的张启发院士认为：“转基因技术为作物改良提供了新手段，同时也带来了潜在的风险。基因技术本身能够进行精确的分析和评估，从而有效地规避风险。对转基因技术的风险评估应以传统技术为参照。科学规范的管理可为转基因技术的利用提供安全保障。生命科学基础知识的科普和公众教育十分重要。”

二:军事上的应用.生物武器已经使用了很长的时间.细菌,毒气都令人为之色变.但是,现在传说中的基因武器却更加令人胆寒。

三: 环境保护上,也可以应用基因武器.我们可以针对一些破坏生态平衡的动植物,研制出专门的基因药物,既能高效的杀死它们,又不会对其他生物造成影响.还能节省成本.例如一直危害我国淡水区域的水葫芦,如果有一种基因产品能够高校杀灭的话,那每年就可以节省几十亿了.
科学是一把双刃剑.基因工程也不例外.我们要发挥基因工程中能造福人类的部分,抑止它的害处.

四，医疗方面

随着人类对基因研究的不断深入，发现许多疾病是由于基因结构与功能发生改变所引起的。科学家将不仅能发现有缺陷的基因，而且还能掌握如何进行对基因诊断、修复、治疗和预防，这是生物技术发展的前沿。这项成果将给人类的健康和生活带来不可估量的利益。所谓基因治疗是指用基因工程的技术方法，将正常的基因转如病患者的细胞中，以取代病变基因，从而表达所缺乏的产物，或者通过关闭或降低异常表达的基因等途径，达到治疗某些遗传病的目的。目前，已发现的遗传病有6500多种，其中由单基因缺陷引起的就有约3000多种。因此，遗传病是基因治疗的主要对象。 第一例基因治疗是美国在1990年进行的。当时，两个4岁和9岁的小女孩由于体内腺苷脱氨酶缺乏而患了严重的联合免疫缺陷症。科学家对她们进行了基因治疗并取得了成功。这一开创性的工作标志着基因治疗已经从实验研究过渡到临床实验。1991年，我国首例B型血友病的基因治疗临床实验也获得了成功。

基因治疗的最新进展是即将用基因枪技术于基因治疗。其方法是将特定的DNA用改进的基因枪技术导入小鼠的肌肉、肝脏、脾、肠道和皮肤获得成功的表达。这一成功预示着人们未来可能利用基因枪传送药物到人体内的特定部位，以取代传统的接种疫苗，并用基因枪技术来治疗遗传病。

目前，科学家们正在研究的是胎儿基因疗法。如果现在的实验疗效得到进一步确证的话，就有可能将胎儿基因疗法扩大到其它遗传病，以防止出生患遗传病症的新生儿，从而从根本上提高后代的健康水平。

五，基因工程药物研究
基因工程药物，是重组DNA的表达产物。广义的说，凡是在药物生产过程中涉及用基因工程的，都可以成为基因工程药物。在这方面的研究具有十分诱人的前景。

基因工程药物研究的开发重点是从蛋白质类药物，如胰岛素、人生长激素、促红细胞生成素等的分子蛋白质，转移到寻找较小分子蛋白质药物。这是因为蛋白质的分子一般都比较大，不容易穿过细胞膜，因而影响其药理作用的发挥，而小分子药物在这方面就具有明显的优越性。另一方面对疾病的治疗思路也开阔了，从单纯的用药发展到用基因工程技术或基因本身作为治疗手段。

现在，还有一个需要引起大家注意的问题，就是许多过去被征服的传染病，由于细菌产生了耐药性，又卷土重来。其中最值得引起注意的是结核病。据世界卫生组织报道，现已出现全球肺结核病危机。本来即将被消灭的结核病又死灰复燃，而且出现了多种耐药结核病。据统计，全世界现有17.22亿人感染了结核病菌，每年有900万新结核病人，约300万人死于结核病，相当于每10秒钟就有一人死于结核病。科学家还指出，在今后的一段时间里，会有数以百计的感染细菌性疾病的人将无药可治，同时病毒性疾病日益曾多，防不胜防。不过与此同时，科学家们也探索了对付的办法，他们在人体、昆虫和植物种子中找到一些小分子的抗微生物多肽，它们的分子量小于4000，仅有30多个氨基酸，具有强烈的广普杀伤病原微生物的活力，对细菌、病菌、真菌等病原微生物能产生较强的杀伤作用，有可能成为新一代的“超级抗生素”。除了用它来开发新的抗生素外，这类小分子多肽还可以在农业上用于培育抗病作物的新品种。

六，加快农作物新品种的培育
科学家们在利用基因工程技术改良农作物方面已取得重大进展，一场新的绿色革命近在眼前。这场新的绿色革命的一个显著特点就是生物技术、农业、食品和医药行业将融合到一起。

本世纪五、六十年代，由于杂交品种推广、化肥使用量增加以及灌溉面积的扩大，农作物产量成倍提高，这就是大家所说的“绿色革命”。但一些研究人员认为，这些方法目前已很难再使农作物产量有进一步的大幅度提高。

基因技术的突破使科学家们得以用传统育种专家难以想象的方式改良农作物。例如，基因技术可以使农作物自己释放出杀虫剂，可以使农作物种植在旱地或盐碱地上，或者生产出营养更丰富的食品。科学家们还在开发可以生产出能够防病的疫苗和食品的农作物。 基因技术也使开发农作物新品种的时间大为缩短。利用传统的育种方法，需要七、八年时间才能培育出一个新的植物品种，基因工程技术使研究人员可以将任何一种基因注入到一种植物中，从而培育出一种全新的农作物品种，时间则缩短一半。
虽然第一批基因工程农作物品种5年前才开始上市，但今年美国种植的玉米、大豆和棉花中的一半将使用利用基因工程培育的种子。据估计，今后5年内，美国基因工程农产品和食品的市场规模将从今年的40亿美元扩大到200亿美元，20年后达到750亿美元。有的专家预计，“到下世纪初，很可能美国的每一种食品中都含有一点基因工程的成分。”

尽管还有不少人、特别是欧洲国家消费者对转基因农产品心存疑虑，但是专家们指出，利用基因工程改良农作物已势在必行。这首先是由于全球人口的压力不断增加。专家们估计，今后40年内，全球的人口将比目前增加一半，为此，粮食产量需增加75％。另外，人口的老龄化对医疗系统的压力不断增加，开发可以增强人体健康的食品十分必要。

加快农作物新品种的培育也是第三世界发展中国家发展生物技术的一个共同目标，我国的农业生物技术的研究与应用已经广泛开展，并已取得显著效益。

七，分子进化工程的研究

分子进化工程是继蛋白质工程之后的第三代基因工程。它通过在试管里对以核酸为主的多分子体系施以选择的压力，模拟自然中生物进化历程，以达到创造新基因、新蛋白质的目的。

这需要三个步骤，即扩增、突变、和选择。扩增是使所提取的遗传信息DNA片段分子获得大量的拷贝；突变是在基因水平上施加压力，使DNA片段上的碱基发生变异，这种变异为选择和进化提供原料；选择是在表型水平上通过适者生存，不适者淘汰的方式固定变异。这三个过程紧密相连缺一不可。

现在，科学家已应用此方法，通过试管里的定向进化，获得了能抑制凝血酶活性的DNA分子，这类DNA具有抗凝血作用，它有可能代替溶解血栓的蛋白质药物，来治疗心肌梗塞、脑血栓等疾病。

我国基因研究的成果
以破译人类基因组全部遗传信息为目的的科学研究，是当前国际生物医学界攻克的前沿课题之一。据介绍，这项研究中最受关注的是对人类疾病相关基因和具有重要生物学功能基因的克隆分离和鉴定，以此获得对相关疾病进行基因治疗的可能性和生产生物制品的权利。

人类基因项目是国家“863”高科技计划的重要组成部分。在医学上，人类基因与人类的疾病有相关性，一旦弄清某基因与某疾病的具体关系，人们就可以制造出该疾病的基因药物，对人类健康长寿产生巨大影响。据介绍，人类基因样本总数约10万条，现已找到并完成测序的约有8000条。

近些年我国对人类基因组研究十分关注，在国家自然科学基金、“863计划”以及地方政府等多渠道的经费资助下，已在北京、上海两地建立了具备先进科研条件的国家级基因研究中心。同时，科技人员紧跟世界新技术的发展，在基因工程研究的关键技术和成果产业化方面均有突破性的进展。我国人类基因组研究已走在世界先进行列，某些基因工程药物也开始进入应用阶段。目前，我国在蛋白基因的突变研究、血液病的基因治疗、食管癌研究、分子进化理论、白血病相关基因的结构研究等项目的基础性研究上，有的成果已处于国际领先水平，有的已形成了自己的技术体系。而乙肝疫苗、重组α型干扰素、重组人红细胞生成素，以及转基因动物的药物生产器等十多个基因工程药物，均已进入了产业化阶段。

基因技术：进退两难的境地和两面性的特征，基因作物在舆论界引发争议不足为怪。但在同属发达世界的大西洋两岸，转基因技术的待遇迥然不同却是一种耐人寻味的现象。当美国40％的农田种植了经过基因改良的作物、消费者大都泰然自若地购买转基因食品时，此类食品在欧洲何以遭遇一浪高过一浪的喊打之声？从直接社会背景看，目前欧洲流行“转基因恐惧症”情有可原。从1986年英国发现疯牛病，到今年比利时污染鸡查出致癌的二恶英和可口可乐在法国导致儿童溶血症，欧洲人对食品安全颇有些风声鹤唳，关于转基因食品可能危害人类健康的假设如条件反射一般让他们闻而生畏。

同时，欧洲较之美国在环境和生态保护问题上一贯采取更为敏感乃至激进的态度，这是转基因食品在欧美处境殊异的另一缘故。一方面，欧洲各国媒介的环保意识日益强烈，往往对可能危害环境和生态的问题穷追不舍甚至进行夸张的报道，这在很大程度上左右着公众对诸如转基因问题的态度。另一方面，以“绿党”为代表的“环保主义势力”近年来在欧洲政坛崛起，在政府和议会中的势力不断扩大，对决策过程施加着越来越大的影响。

但是，欧洲人对转基因技术之所以采取如此排斥的态度，似乎还有一个较为隐蔽却很重要的深层原因。实际上，在转基因问题上欧美之间既有价值观念之差，更是经济利益之争。与一般商品不同，转基因技术具有一种独特的垄断性。在技术上，美国的“生命科学”公司一般都通过生物工程使其产品具有自我保护功能。其中最突出的是“终止基因”，它可以使种子自我毁灭而不能象传统作物种子那样被再种植。另一种技术是使种子必须经过只为种子公司所掌握的某种“化学催化”方能发育和生长。在法律上，转基因作物种子一般是通过一种特殊的租赁制度提供的，消费者不得自行保留和再种植。美国是耗资巨大的基因工程研究最大的投资者，而从事转基因技术开发的美国公司都熟谙利用知识产权和专利保护法寻求巨额回报之道。美国目前被认为已控制了相当大份额的转基因产品市场，进而可以操纵市场价格。因此，抵制转基因技术实际上也就是抵制美国在这一领域的垄断。

生物技术在许多领域正在发挥越来越重要的作用：遗传工程产品在农业领域无孔不入，遗传工程作物开始在美国农业中占有重要位置；生物技术在医学领域取得显著进展，已有一些遗传工程药物取代了常规药物，医学界在几方面从基因研究中获利；克隆技术的进展为拯救濒危物种及探索多种人类疾病的治疗方法提供了前所未有的机会。目前研究人员正准备将生物技术推进到更富挑战性的领域。但近来警惕遗传学家的行为的声音越来越受到重视。

今天，人们借助于所谓的DNA切片已能同时研究上百个遗传基质。基因的研究达到了这样一个发展高度，几年后，随着对人类遗传物质分析的结束，人们开始集中所有的手段对人的其他部分遗传物质的优缺点进行有系统地研究。但是，生物学的发展也有其消极的一面：它容易为种族主义提供新的遗传学方面的依据对新的遗传学持批评态度的人总喜欢描绘出一幅可怕的景象：没完没了的测试、操纵和克隆、毫无感情的士兵、基因很完美的工厂工人……遗传密码使基因研究人员能深入到人们的内心深处，并给他们提供了操纵生命的工具。然而他们是否能使遗传学朝好的研究方向发展还完全不能预料。

㈤ 基因检测未来市场价值及深远意义

其技，消费者最直观的感受就是贵！日常医疗检查花销已不少，岂会花这些“冤枉钱”？那么，基因检测当真遥不可及，是富人的高端体检服务？并不。据统计，我国基因检测价格已从两年前的8万下降至1万，仍有下降趋势。

基因检测自出生以来便万众瞩目，被寄予厚望。随着政策上的开放和鼓励，基因检测迎来了市场爆发期。新生企业如雨后春笋般涌现。前有华大基因、达安基因行业 巨头，后有不少药企等争相进军，中小企业也紧盯市场企图分一杯羹。行业市场竞争如火如荼，催生出“供大于求”的局面，价格战不可避免。

基因测序对医疗领域有着革命性的意义，这一现状对遗传病、癌症等患者尤为可喜。它不仅可以大大降低遗传相关的疾病发生率，减少出生缺陷，还可以实现对疾 病预测、预防、预警以及个体化诊疗。例如无创产前基因检测术和女性乳腺癌卵巢癌检测，影星安吉丽娜·朱莉就通过基因检测，选择手术切除乳腺以降低患乳腺癌 风险。

对于基因检测而言，2015年注定要被铭记。年初，卫计委相继批准了高通量测序在遗传病诊断、产前筛查与诊断、植入前胚胎遗传学诊断、肿瘤诊断与治疗领域的临床应用。直接导致几家拿到资质的公司业务爆棚。反观“直接面向消费者”的基因检测，有关部门目前还没有严格的监管，这也就催生了国内面向消费者基因检测的创业热潮。

本文中小编就盘点了基因检测领域相关进展情况。



【1】人工智能“进军”基因检测市场

据加拿大《环球邮报》报道，在利用机器学习检测DNA（脱氧核糖核酸）中的致病突变十多年后，加拿大多伦多大学生物医学工程教授布伦丹·弗雷近日成立了“深基因组学”公司，准备将其团队开发的新技术推向市场。

弗雷将深基因组学技术比喻成基因突变领域的谷歌搜索：研究人员可对一个DNA序列进行查询，系统将鉴别出突变，并告知这些突变将会导致什么疾病及致病原因。该系统采用的正是人工智能研究的一个分支——深度学习技术。

目前，基因检测市场正在以每年翻番的速度蓬勃发展。麦肯锡公司预测，2018年基因检测市场的价值将达到80亿美元。虽然深基因组学公司并不是首家提供突变分析服务的企业，但弗雷表示，其竞争对手提供的服务内容不够丰富，他们一次只分析一个核苷酸，寻找一个特定核苷酸和一种疾病之间的关联性，但关联性并不意味着突变一定会引发疾病。

㈥ 人类基因技术带来的好处

人类基因技术带来医学新希望
“2002国际人类基因组大会”于日前在上海召开，全世界的基因学者在四天的时间里交流与探讨了人类基因研究的最新科研成果与发展方向，并展望其将为人类带来的美好前景― 解读中医神奇疗效之谜 中医药神奇的治疗作用有望通过基因技术来揭开。我国已经启动的一项药用植物基因库工程，将古老的中医药学和最尖端的基因制药技术融为一体。 从在上海召开的“2002国际人类基因组大会”上获悉，中科院在本月启动建立“世界最大的天然化合物基因库”的项目建设。这个工程通过基因技术分离出5000种中国传统药用植物中的有效治疗成分，把这些信息输入数据库中。 国家人类基因组南方研究中心主任陈竺表示：“人类基因组技术正给生物制药产业带来重大转变，而我国将用已经掌握的人类基因组知识技术为平台，推动中医中药发展。”他解释说，随着人类基因组测序完成，科学家基本掌握人类生命图谱，这使继续研究涵盖人类生老病死的绝大多数遗传信息成为可能。我国基因学者采取的办法是：在建立“基因中药库”之后，用中药中的有效成分一一测试已知与疾病相关的人体基因，以最终揭开千百年来困扰中医药的疗效之谜。 这是一项极其浩大的工程。专家介绍说，我国古代最知名的医学论著《本草纲目》中也仅仅记载了1892种药用植物。1995年出版的《中华本草》收集了8000多种药用植物，“基因中药库”将涵盖其中最重要的部分。 上海中医药大学教授王翘楚从植物落花生的叶子里提取药物成分，治疗西医也难以对付的失眠顽症，但他也无法确切解释其中的奥妙。他说，中医中药传袭千年，一个合格的中医在独立行医前往往要背熟数百张历代相传的“药方”，只是在近100多年中医学者们才开始探索有效成分和作用机理的问题。他希望基因技术的介入能为阐明中医药本质指明方向。 事实上，中医药学一贯倡导的“辨证施治、因人而异”思想也和目前方兴未艾的功能基因学研究方向不谋而合。基因诊断和治疗的理想之一，就是基于患者基因的微妙差别实施“个性化医疗方案”。从这个意义上说，中医药学和基因技术的结合还有更广泛的领域。 “将中医药和基因技术结合的最大难点就是，必须首先从浩如烟海的中医‘方子’里找出哪些是有疗效的，而哪些并无效果。”牛津大学肿瘤基因组学权威华尔特?包德默爵士说，“从这一点上看，建立一个基因植物库非常有价值，当然我们首先还是要找到致病基因，世界顶尖学者们都在致力于这项工作。” 人体内或有调控衰老的基因 人类自进入文明社会以来，就一直寻觅着长寿的秘方。现代基因学的研究使我们看到了曙光――科学家发现人体里负责新细胞分化生长的干细胞并不因人年纪的增长而丧失活力。 美国科学家戴维?施莱辛格在2002国际人类基因组大会上兴奋地透露了他的新发现。他说，人的干细胞有着旺盛的活力，但是，细胞有新陈代谢，随着年龄的增长，很多功能细胞因为老化或磨损而丧失了原有的功能，然而它们却无法被排除体外。这些“失灵”的细胞越积越多，以至于最终妨碍了其他细胞的正常“工作”，这很有可能是导致人类衰老的真正因素。 来自一家美国基因分析公司的陈昌友博士说，人类的基因就像一个“电路图”，基因之间相互协调地工作才能保证人体各个功能的正常运转。一旦某些“通路”被打破或是阻断，就会表现为各种疾病或是某些人体机能的失常。 施莱辛格在对进入老年的小鼠进行的基因研究发现，它的干细胞分裂仍然十分活跃，但是所表现出的功能性却越来越差。他取出一些“失灵”的干细胞进行分析后，发现这些细胞仍然能被重新激活，这说明不是细胞出现问题，而是细胞之间的“通路”出现故障。 日本基因学家黑木敏仁说，日本正在用SNP测序技术对长寿人群的长寿基因进行研究。SNP即单核苷酸是基因的基本组成单位，人类基因组由三十亿个单核苷酸组成。 黑木说，百岁老人的长寿因素各不相同，他们的长寿基因也因人而异。SNP图谱可以帮助锁定这些基因。日本人跻身世界上最长寿的人群有相当一段时间了。在日本年龄超过百岁的老人有1??5万多人。 科学家们在小鼠、线型虫等生物实验中都发现了调控衰老的基因，他们认为人类体内也可能有类似的基因。 施莱辛格说，人类各种功能细胞的数量水平应该由某些特定的基因所控制，而且它们有遗传性。这些调控基因就像“变阻器”一样掌握着细胞的数量，而它们导致了人类伴随着年龄的增长，呈现出的一些像更年期和衰老的各种迹象。 基因研究又获三大新发现 本届国际人类基因组组织主席、加拿大籍华裔科学家徐立之说，通过各国科学家在此次会上为期4天的交流，我认为经过各国科学家努力的实验，在基因研究中获得了以下三大新发现。 人与小鼠的基因有80％左右是相同的。这一发现为人类更好地认识自己找到了一个较好的替代实验模型，有助于对人类疾病的认识。有了这一替代模型，科学家在实验中通过对小鼠基因变化的分析，可以帮助了解人体基因变化的情况。如科学家让小鼠带上某种疾病的基因，让其代代相传，看其会不会生病或生什么病，再通过科学的推断可以更好地研究人类疾病。 人与人之间的基因是不一样的，有差异的，基因片段上的差异很小，不过1％左右。徐立之说，这是科学家过去比较一致的认识。通过这次大会交流有了新的结果：基因片段上的差异不是很小，而是有的人基因片段上的差异很大。徐立之说，这个发现有助于重新认识人类的疾病机制。比如，有的人在某一环境影响下会生病，有的人则不生病，可能是基因片段上的较大的差异造成的，科学家将深入下去探索。 中国科学家在会上报告的水稻基因的研究情况，引起与会者极大兴趣。徐立之说，水稻基因中有45％左右是重复的、相同的。而且比较研究发现，水稻基因之间的距离比较大，人体基因之间的距离比较小。徐立之说，这一发现对于改良水稻品种有重要的参考意义。水稻品种的改良可能有助于人类健康。因此也可能影响到人体基因的变化。人类基因完整图谱明年完成 “人类基因组组织”的新任主席木?〖阎?教授在第七届国际人类基因组会议上称，人类基因组图谱将在明年全部绘制完成。人类基因组组织总部设在伦敦，它是世界最大的非赢利性人类基因组研究组织。 该组织的一份声明说，人类基因组工程将在2003年春之前测出人类基因组的完整序列，图谱将包括有超过90％的人类基因以及它们在染色体上的位置。来自美国、英国、日本、法国、德国和中国的科学家参加了这一工程。 木?〖阎?教授说，有了完整的人类基因图谱，全世界的研究人员就能试图发现哪些基因造成了一些特定的疾病，如糖尿病、癌症和高血压等，他确信，尽管这些研究十分复杂，针对有缺陷的基因的医疗方法10年之内就能发现。科学家已经知道，这些类型的疾病是许多基因共同运作的结果。 到会的人类基因组织前任主席徐立之称，中国积极参与了人类基因组研究工程，以找到方法治疗一些中国常见的疾病，如肝癌和许多比其它国家更常见的传染病。 他还说，中国科学家也在进行植物基因和生物工程研究，以增加大米等关键作物的质量。 自从科学家宣布破译人类基因到现在已经近两年时间。一些科学家和政界人士曾表示，人类基因的破译将导致重大的医学革命，例如可以生产针对个人基因组成的药品以及消除人类基因缺陷。但是，这些设想都有待于实现。 据估计，人类只有大约三万个基因，比水稻的基因还要少两万个。所以说，为什么比较少的基因能产生像人类这样一个复杂的生物，这一点还有待研究。（来源：家庭医生医疗保健网）

㈦ 基因组编辑技术有哪些优点及弊端，详述

1、优点：由于基因技术在生物工程中的特殊作用，基因技术革命是继工业革命、信息革命之后对人类社会产生深远影响的一场革命。

它在基因制药、基因诊断、基因治疗等技术方面所取得的革命性成果，将极大地改变人类生命和生活的面貌。同时，基因技术所带来的商业价值无可估量。

从事此类技术研究和开发企业的发展前景无疑十分广阔。前期美国股市基因技术类股票的大幅上涨表明投资者对此类公司前途看好。我国的基因技术研究取得了不少成果，相关上市公司值得关注。

2、缺点：基因工程产品的技术含量非常高，从目的基因的取得到表达载体的构建都是十分烦琐而艰巨的工作，必须在实验室中进行大量的工作。

因此，基因工程产品的前期研究和开发投入（R&D）非常高，尤其是对细胞因子和重组药物的生产只要取得了具有高表达量的生产菌株，掌握分离和纯化技术，利用普通的发酵罐就能生产。

如大举介入生物医药领域的日本麒麟株式会社原来是啤酒生产企业，掌握了生产技术后，利用原有的发酵设备便很快在细胞因子的生产领域占有了一席之地。

(7)分析基因技术的价值扩展阅读：

基因编辑已经开始应用于基础理论研究和生产应用中，这些研究和应用，有助于生命科学的许多领域，从研究植物和动物的基因功能到人类的基因治疗。下面主要介绍基因编辑在动植物上的应用。

基因编辑和牛体外胚胎培养等繁殖技术结合，允许使用合成的高度特异性的内切核酸酶直接在受精卵母细胞中进行基因组编辑。

CRISPR -Cas9进一步增加了基因编辑在动物基因靶向修饰的应用范围。CRISPR-Cas9允许通过细胞质直接注射（CDI）从而实现对哺乳动物受精卵多个靶标的一次性同时敲除（KO）。

㈧ 基因测序的真实价值在哪

基因测序可以在一定程度上对：亲子查询 基因病变 从基因方面寻找生病根源等多个方面的价值

基因测序是一种新型基因检测技术，能够从血液或唾液中分析测定基因全序列，预测罹患多种疾病的可能性，个体的行为特征及行为合理，如癌症或白血病，运动天赋，酒量等 。基因测序相关产品和技术已由实验室研究演变到临床使用，可以说基因测序技术，是下一个改变世界的技术