浅析基因操作技术与基因工程药物

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浅析基因操作技术与基因工程药物

基因工程在生物制药领域的主要应用是基因工程制药。基因工程制药是指人们按照一定的医学

目标，将特定的外源基因导入宿主的基因组成，由宿主产生特定蛋白药物的一种制药方式。

1 基因操作技术

1.1 基因大分子分离技术

基因大分子分离技术实际上是指基因组 DNA 和质粒（plasmid DNA ）的分离。基因组 DNA 分

离的方法主要有 PCR 扩增技术、Southern 杂交等。其中，基因文库是建立在 DNA 重组基础上

的，它不同于基因克隆和基因库，主要是指将某种重组的 DNA 序列在某宿主体内进行克隆增

值。质粒分离的方法主要包括酸酚法、质粒 DNA 释放法和去污裂解法等。质粒通常被用作基

因工程中的表达载体或克隆载体。

1.2 PCR 技术

PCR 技术是一种在细胞外模拟 DNA 复制过程的核酸扩增技术。PCR 技术可以分为定量 PCR

技术和定性 PCR 技术。定量 PCR 技术是以实时 PCR 为代表，其基本原理是将荧光标记分子引

入PCR 反应体系中，以此实现对反应过程中每一时刻的荧光信号积累的实时检测，并计算

PCR 的产物量，或借助标准曲线法实现对初始模板量的计算。PCR 技术分为反转录 PCR、反

向PCR 、锚定 PCR 和多重 PCR. 反转录 PCR（RT-PCR ）是一种利用极少量的 mRNA 来构建庞

大数量的 cDNA 文库的方法。

1.3 基因芯片技术

基因芯片实际上是生物芯片中的一种。该技术主要包括样品的制备、核酸方阵的构建和杂交、

杂交图谱的检测和读出。

根据用途的不同，又可以将基因芯片技术分为诊断芯片技术、测序芯片技术和表达谱芯片技

术。其中，表达谱芯片技术作为一种应用最广泛的技术，它不仅可以用于药物的研究和筛选，

还可以应用于分析基因的供能和探讨疾病的发生机制等方面。

就该技术的具体应用而言，它主要包括以下两方面：①确定药靶基因。将正常的人体细胞与病

变或异常的细胞作对比，并找出其中的差异，从而确定药靶基因。②实时监测药物治疗前后的

基因状态。

检测基因表达有三方面的作用：①通过监测基因用药前后的基因表达状况，可以了解药物作用

的机理及其对细胞的影响。

②可以实现对药物毒理的研究。③有助于药物筛选。

1.4 外源基因导入技术

外源基因导入技术是将合成的新型基因导入宿主细胞中，然后通过基因在宿主体内的表达，由

宿主产出有关的蛋白质药物。根据宿主细胞类型的不同，可以将基因的表达分为真核细胞表达

系统和原核细胞表达系统。外源基因在宿主细胞内表达时，通常会将一个目的蛋白的基因与一

个报告蛋白的基因相互融合，即形成融合蛋白，从而用于蛋白的纯化和检测。常用的报告蛋白

有硫氧还蛋白、谷胱甘肽 S-转移酶和β-半乳糖苷酶等。

2 基因工程药物

2.1 抗生素类

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摘要：

浅析基因操作技术与基因工程药物基因工程在生物制药领域的主要应用是基因工程制药。基因工程制药是指人们按照一定的医学目标，将特定的外源基因导入宿主的基因组成，由宿主产生特定蛋白药物的一种制药方式。1基因操作技术1.1基因大分子分离技术基因大分子分离技术实际上是指基因组DNA和质粒（plasmidDNA）的分离。基因组DNA分离的方法主要有PCR扩增技术、Southern杂交等。其中，基因文库是建立在DNA重组基础上的，它不同于基因克隆和基因库，主要是指将某种重组的DNA序列在某宿主体内进行克隆增值。质粒分离的方法主要包括酸酚法、质粒DNA释放法和去污裂解法等。质粒通常被用作基因工程中的表达载体或克...

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