第二節基因工程的應用
1.植物基因工程的應用
植物基因工程技術主要用於提高農作物的抗逆能力（如抗除草劑、抗蟲、抗病、抗乾旱和抗鹽鹼等）以及改良農作物的品質和利用植物生產藥物等方面。
⑴提高抗逆性
①常用抗蟲基因：用於抗蟲（殺蟲）的基因主要是bt毒蛋白基因、蛋白酶抑制劑基因、澱粉酶抑制劑基因、植物凝集素基因等。
②常用抗病基因：
抗病毒基因——病毒外殼蛋白基因和病毒的複製酶基因
抗真菌基因——幾丁質酶基因和抗毒素合成基因
③其他抗逆基因：環境條件對農作物的生產會造成很大影響，並且這些影響是多方面的，因此，抗逆性基因也有多種多樣，如抗鹽鹼和乾旱的調節細胞滲透壓基因、抗凍基因、抗除草劑基因等等。
⑵改良植物品質
由於人們的食品含有的營養不平衡，不能滿足人們對食品的要求，可以通過轉基因技術，使植物能夠合成某些本來不能合成的物質。如科學家將必需氨基酸含量多的蛋白質編碼基因匯入植物中，或者改變這些氨基酸合成途徑中某種關鍵酶的活性，以提高氨基酸的含量。
⑶生產藥物
基因工程不但促進了傳統技術的變革，也為人類提供了傳統產業難以得到的許多昂貴藥品，並已形成基因工程製藥業的雛形。目前諸如人胰島素、人生長激素、人腦激素、α－干擾素、B肝疫苗、蛋白c、組織血纖維蛋白溶酶原啟用劑等數十種基因工程藥物已實現商品化。此外，還有促紅細胞生成素、白細胞介素－2、腎素、心鈉素等一大批珍貴藥品正處於試用或臨床試驗階段。
⒉動物基因工程的應用
⑴用於提高動物生長速度：由於外援生長激素基因的表達可以使轉基因動物生長得更快，將這類基因匯入動物體內，以提高動物的生長速率，如轉基因綿羊和轉基因鯉魚。
⑵用於改善畜產品的品質：基因工程可用於改善畜產品的品質。如有些人對牛奶中的乳糖不能完全消化或食用後會出現過敏、腹瀉、噁心等不適症狀，科學家將腸乳糖酶基因匯入奶牛基因組，這樣所獲得的牛奶其它成分不受影響，但乳糖的含量大大減低。
⑵用轉基因動物做器官移植的供體：目前，人體移植器官短缺是乙個世界性的難題，用其它動物的器官替代，又會出現免疫排斥現象，現在，科學家正試圖利用基因工程方法對一些動物的器官進行改造，培育出沒有免疫排斥反應的轉基因轉殖器官。
⒊基因**
⑴概念：把正常基因匯入病人體內，使該基因的表達產物發揮功能，從而達到**疾病的目的，是**遺傳病的最有效的手段。
⑵方法：體外基因**和體內基因**
體外基因**：先從病人體內獲得某種相關細胞，進行培養，然後在體外完成基因轉移，再篩選成功轉移的細胞擴增培養，最後重新輸入患者體內，這種方法叫做體外基因**。
體內基因**：直接向人體組織細胞中轉移基因的**方法叫做體內基因**。
特別說明：對於遺傳病的**最根本的方法是進行基因替換或修復。基因**的最佳時期理論上是受精卵時期，這樣可以使個體的每個細胞都含有正常基因，但在現實生活中是不可能的，因為不可能每個人都在受精卵時期進行基因檢查；其次是對患者進行相關細胞的基因替換，如對於遺傳性糖尿病患者，只對胰腺的b細胞進行基因替換，該個體就能正常分泌胰島素，糖尿病得以**，但這種區域性細胞的基因替換，並沒有改變其它部位細胞的基因，如精原細胞，其後代很大可能還會患遺傳性糖尿病。
⑶過程（以鐮刀形細胞貧血症的**為例）
第三節蛋白質工程
1.實質：根據蛋白質的結構與功能之間的關係，通過改造基因，以定向改造天然蛋白質，甚至創造自然界不存在的、具有優良特性的蛋白質。
2.基本原理
預期蛋白質功能→測定蛋白質三維空間結構→推測應有的氨基酸序列→找到對應的脫氧核苷酸序列（基因）→合成具有預期功能的蛋白質
3.應用
通過改造酶的結構，有目的地提高蛋白質的熱穩定性
合成嵌合抗體
改變蛋白質的活性
4.蛋白質工程與基因工程區別
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