第一篇：生命科學(xué)概論論文

人類基因組計(jì)劃與人類健康

摘要：

由美、英、法、日、德和中國科學(xué)家共同完成的“人類基因組計(jì)劃”，歷時(shí)十年，測定了相當(dāng)于一個(gè)人類個(gè)體基因組的全部序列，從而翻開了生命科學(xué)和人類文明史上嶄新的一頁。

“科學(xué)作為一種職業(yè)是有三個(gè)不互相排斥的目的：滿足科學(xué)家的好奇心，這是心理目的；是發(fā)現(xiàn)物質(zhì)世界的規(guī)律，是科學(xué)的理性目的；對(duì)事物的了解用來解決人類面臨的問題，是科學(xué)的社會(huì)目的。”

——前言

一、人類基因組計(jì)劃簡介

基因組是一個(gè)物種中所有基因的整體組成。人類基因組有兩層意義：遺傳信息和遺傳物質(zhì)。要揭開生命的奧秘，就需要從整體水平研究基因的存在、基因的結(jié)構(gòu)與功能、基因之間的相互關(guān)系

人類基因組計(jì)劃(human genome project, HGP)是由美國科學(xué)家于1985年率先提出，于1990年正式啟動(dòng)的。美國、英國、法國、德國、日本和中國科學(xué)家共同參與了這一價(jià)值達(dá)30億美元的人類基因組計(jì)劃。這一計(jì)劃旨在為30多億個(gè)堿基對(duì)構(gòu)成的人類基因組精確測序，發(fā)現(xiàn)所有人類基因并搞清其在染色體上的位置，破譯人類全部遺傳信息。與曼哈頓原子彈計(jì)劃和阿波羅計(jì)劃并稱為三大科學(xué)計(jì)劃

“人類基因組計(jì)劃”是測定人體細(xì)胞中24條染色體（x,y染色和22條常染色）上的基因及其堿基排列順序

HGP的目的是解碼生命、了解生命的起源、了解生命體生長發(fā)育的規(guī)律、認(rèn)識(shí)種屬之間和個(gè)體之間存在差異的起因、認(rèn)識(shí)疾病產(chǎn)生的機(jī)制以及長壽與衰老等生命現(xiàn)象、為疾病的診治提供科學(xué)依據(jù)

二、人類基因組計(jì)劃的主要任務(wù)

HGP的主要任務(wù)是人類的DNA測序，繪制四張譜圖，即遺傳圖譜、物理圖譜、序列圖譜、基因圖譜

（一）遺傳圖譜：

又稱連鎖圖譜，它是以具有遺傳多態(tài)性（在一個(gè)遺傳位點(diǎn)上具有一個(gè)以上的等位基因，在群體中的出現(xiàn)頻率皆高于1%）的遺傳標(biāo)記為“路標(biāo)”，以遺傳學(xué)距離（在減數(shù)分裂事件中兩個(gè)位點(diǎn)之間進(jìn)行交換、重組的百分率，1%的重組率稱為1cM）為圖距的基因組圖。遺傳圖譜的建立為基因識(shí)別和完成基因定位創(chuàng)造了條件。意義是6000多個(gè)遺傳標(biāo)記已經(jīng)能夠把人的基因組分成6000多個(gè)區(qū)域，使得連鎖分析法可以找到某一致病的或表現(xiàn)型的基因與某一標(biāo)記鄰近（緊密連鎖）的證據(jù)，這樣可把這一基因定位于這一已知區(qū)域，再對(duì)基因進(jìn)行分離和研究。對(duì)于疾病而言，找基因和分析基因是個(gè)關(guān)鍵

（二）物理圖譜：

物理圖譜是指有關(guān)構(gòu)成基因組的全部基因的排列和間距的信息，它是通過對(duì)構(gòu)成基因組的DNA分子進(jìn)行測定而繪制的。繪制物理圖譜的目的是把有關(guān)基因的 遺傳信息及其在每條染色體上的相對(duì)位置線性而系統(tǒng)地排列出來

（三）序列圖譜：

DNA序列分析技術(shù)是一個(gè)包括制備DNA片段化及堿基分析、DNA信息翻譯的多階段的過程。通過測序得到基因組的序列圖譜

（四）基因圖譜：

基因圖譜是在識(shí)別基因組所包含的蛋白質(zhì)編碼序列的基礎(chǔ)上繪制的結(jié)合有關(guān)基因序列、位置及表達(dá)模式等信息的圖譜。在人類基因組中鑒別出占具2%~5%長度的全部基因的位置、結(jié)構(gòu)與功能，最主要的方法是通過基因的表達(dá)產(chǎn)物mRNA反追到染色體的位置是在識(shí)別基因組所包含的蛋白質(zhì)編碼序列的基礎(chǔ)上繪制的結(jié)合有關(guān)基因序列、位置及表達(dá)模式等信息的圖譜

三、HGP對(duì)人類的重要意義

（一）HGP對(duì)人類疾病基因研究的貢獻(xiàn)

人類疾病相關(guān)的基因是人類基因組中結(jié)構(gòu)和功能完整性至關(guān)重要的信息。對(duì)于單基因病，采用“定位克隆”和“定位候選克隆”的全新思路，導(dǎo)致了亨廷頓舞蹈病、遺傳性結(jié)腸癌和乳腺癌等一大批單基因遺傳病致病基因的發(fā)現(xiàn)，為這些疾病的基因診斷和基因治療奠定了基礎(chǔ)。對(duì)于心血管疾病、腫瘤、糖尿病、神經(jīng)精神類疾病（老年性癡呆、精神分裂癥）、自身免疫性疾病等多基因疾病是目前疾病基因研究的重點(diǎn)。健康相關(guān)研究是HGP的重要組成部分，1997年相繼提出：“腫瘤基因組解剖計(jì)劃”“環(huán)境基因組學(xué)計(jì)劃”

（二）HGP對(duì)醫(yī)學(xué)的貢獻(xiàn)

基因診斷、基因治療和基于基因組知識(shí)的治療、基于基因組信息的疾病預(yù)防、疾病易感基因的識(shí)別、風(fēng)險(xiǎn)人群生活方式、環(huán)境因子的干預(yù)

（三）HGP對(duì)生物技術(shù)的貢獻(xiàn)

1.基因工程藥物：分泌蛋白（多肽激素，生長因子，趨化因子，凝血和抗凝血因子等）及其受體

2.診斷和研究試劑產(chǎn)業(yè)：基因和抗體試劑盒、診斷和研究用生物芯片、疾病和篩藥模型

3.對(duì)細(xì)胞、胚胎、組織工程的推動(dòng)：胚胎和成年期干細(xì)胞、克隆技術(shù)、器官再造

（四）HGP對(duì)制藥工業(yè)的貢獻(xiàn)

篩選藥物的靶點(diǎn)：與組合化學(xué)和天然化合物分離技術(shù)結(jié)合，建立高通量的受體、酶結(jié)合試驗(yàn)以知識(shí)為基礎(chǔ)的藥物設(shè)計(jì)：基因蛋白產(chǎn)物的高級(jí)結(jié)構(gòu)分析、預(yù)測、模擬—藥物作用“口袋”

個(gè)體化的藥物治療：藥物基因組學(xué)

（五）HGP對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的重要影響

生物產(chǎn)業(yè)與信息產(chǎn)業(yè)是一個(gè)國家的兩大經(jīng)濟(jì)支柱；發(fā)現(xiàn)新功能基因的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益；轉(zhuǎn)基因食品；轉(zhuǎn)基因藥物（如減肥藥，增高藥）

（六）HGP對(duì)生物進(jìn)化研究的影響

生物的進(jìn)化史，都刻寫在各基因組的“天書”上；草履蟲是人的親戚——13億年；人是由300～400萬年前的一種猴子進(jìn)化來的；人類第一次“走出非洲”——200萬年的古猿；人類的“夏娃”來自于非洲，距今20萬年——第二次“走出非洲”？

（七）HGP帶來的負(fù)面作用

侏羅紀(jì)公園不只是科幻故事、種族選擇性滅絕性生物武器、基因?qū)＠麘?zhàn)、基因資源的掠奪戰(zhàn)、基因與個(gè)人隱私

四．人類基因組計(jì)劃大事記 1990年10月

被譽(yù)為生命科學(xué)“阿波羅登月計(jì)劃”的國際人類基因組計(jì)劃啟動(dòng) 1998年5月

一批科學(xué)家在美國羅克威爾組建Celera遺傳公司，目標(biāo)是投入3億美元，到2001年繪制出完整的人體基因圖譜，與國際人類基因組計(jì)劃展開競爭

10月23日

美國國家人類基因組研究所在美國《Science》（科學(xué)）雜志上發(fā)表聲明說，人類基因組計(jì)劃的全部測序工作將比原計(jì)劃提前兩年，即在2003年完成 1999年3月15日

英國韋爾科姆基金會(huì)宣布，由于科學(xué)家加快工作步伐，人類基因組工作草圖將提前至2000年完成 9月

中國獲準(zhǔn)加入人類基因組計(jì)劃，負(fù)責(zé)測定人類基因組全部序列的1%，也就是3號(hào)染色體上的3000萬個(gè)堿基對(duì)，使中國成為繼美、英、日、德、法之后第六個(gè)國際人類基因組計(jì)劃參與國，也是參與這一計(jì)劃的唯一發(fā)展中國家

12月1日

國際人類基因組計(jì)劃聯(lián)合研究小組宣布，他們完整地譯出人體第22對(duì)染色體的遺傳密碼，這是人類首次成功地完成人體染色體基因完整序列的測定。

2000年3月14日

美國總統(tǒng)克林頓和英國首相布萊爾發(fā)表聯(lián)合聲明，呼吁將人類基因組研究成果 4 公開，以便世界各國的科學(xué)家都能自由地使用這些成果。他們是針對(duì)一些私營生物技術(shù)公司為了商業(yè)利益而與國際人類基因組計(jì)劃展開競爭，并試圖將自己的研究成果申請(qǐng)專利而發(fā)出此聲明的 4月6日

Celera公司宣布已破譯出一名實(shí)驗(yàn)者的完整遺傳密碼。但不少歐美科學(xué)家對(duì)Celera公司的成果表示質(zhì)疑，認(rèn)為該公司的研究“沒有提供有關(guān)基因序列的長度和完整性的可靠參數(shù)”，因而是“有漏洞的”

4月末

我國科學(xué)家按照國際人類基因組計(jì)劃的部署，完成了1%人類基因組的工作框架圖

5月

國際人類基因組計(jì)劃完成時(shí)間再度提前，預(yù)計(jì)從原定的2003年6月提前至2001年6月

5月8日

由德國和日本等國科學(xué)家組成的國際科研小組宣布，他們已經(jīng)基本完成了人體第21對(duì)染色體的測序工作。

6月26日

各國科學(xué)家公布了人類基因組工作草圖 2001年2月

人類基因組工作草圖公開發(fā)表

2003年，人類基因組計(jì)劃的測序任務(wù)圓滿完成總結(jié)：

人類基因組計(jì)劃(HGP)的目的是解碼生命、了解生命的起源、了解生命體生長發(fā)育的規(guī)律、認(rèn)識(shí)種屬之間和個(gè)體之間存在差異的起因、認(rèn)識(shí)疾病產(chǎn)生的機(jī)制以及長壽與衰老等生命現(xiàn)象、為疾病的診治提供科學(xué)依據(jù)。其對(duì)人類健康的意義主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

首先，我們可以明顯的發(fā)現(xiàn)人類基因組計(jì)劃的發(fā)展極大的促進(jìn)了藥物與疫苗的開發(fā)與上市，為疾病的治療和預(yù)防提供了更多有效的工具。近來，我國研制并生產(chǎn)了全球第一個(gè)基因治療藥物“今又生”。另外，對(duì)于基因的深入研究也使我們有更多的靶點(diǎn)用于化學(xué)藥物的開發(fā)。

其次，人類基因組計(jì)劃帶動(dòng)了診斷與檢測產(chǎn)品及方法的研究開發(fā)。目前已經(jīng)有千余種疾病可以通過基因檢測來發(fā)現(xiàn)或診斷。其中很多已經(jīng)用在臨床上或處于實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用階段。對(duì)于成年人遺傳疾病的診斷和篩選，比如乳腺癌，遺傳性糖尿病等都可以檢測出來。檢測出疾病之后，可以針對(duì)這些疾病進(jìn)行非常有效的治療。

另外，人類基因組的發(fā)展，促進(jìn)了預(yù)測以及預(yù)防醫(yī)學(xué)的發(fā)展。目前我們還的很多疾病，主要慢性疾病都是呈增長的趨勢。其中最重要的是高血壓，它是涉及全國1.45億人的慢性疾病。而且它還在悄悄的撒網(wǎng)，危險(xiǎn)還在繼續(xù)增加。這是為什么呢？因?yàn)樵诨几哐獕旱娜巳褐校?0%的人還不知道自己患病。即便是知道自己患有高血壓的人群中，也僅有一小部分得到有效的治療。其他一些疾病，如腫瘤、冠心病等依然嚴(yán)重威脅著國人的健康。對(duì)于這些疾病，目前還沒有有效的治療手段。因此，慢性疾病的預(yù)測與預(yù)防的意義更加顯著。通過個(gè)人基因組測序或者其他基因檢測，我們可以了解一個(gè)人的基因型，從而預(yù)計(jì)一些疾病發(fā)生的可能性。疾病的發(fā)生是人體自身的基因與外部環(huán)境共同作用的結(jié)果。因此，通過營造一種適當(dāng)?shù)耐獠凯h(huán)境，應(yīng)當(dāng)可以達(dá)到預(yù)防疾病的目的。可以說正是基因組計(jì)劃與基因組科學(xué)的進(jìn)展，使得人們可以更加清楚地了解自身的基因及其與疾病的關(guān)系，從而更好的實(shí)現(xiàn)疾病的預(yù)測與預(yù)防(不但可預(yù)防當(dāng)事人日后發(fā)生疾病，還可預(yù)防其后代發(fā)生同樣的疾病)。

最后，人類基因組計(jì)劃的發(fā)展，將實(shí)現(xiàn)個(gè)體化醫(yī)療與個(gè)體化健康的發(fā)展。通過個(gè)人基因組測序，依據(jù)每個(gè)人的基因組信息，可以清楚每個(gè)人患某種疾病的風(fēng)險(xiǎn)，清楚其對(duì)不同藥物的反應(yīng)狀況。也可以明確是什么樣的病原導(dǎo)致疾病的發(fā)生，這些病原對(duì)什么樣的藥物或治療方式敏感。在這些信息的基礎(chǔ)上可以真正做到因人而異，對(duì)癥下藥，實(shí)現(xiàn)個(gè)體化的醫(yī)療。而對(duì)于處于健康以及亞健康狀態(tài)的人，也可以根據(jù)其基因組的基本信息與基因表達(dá)的狀態(tài)給出個(gè)性化的健康方案與相關(guān)建議。

參考文獻(xiàn)：

《醫(yī)學(xué)研究家雜志》 老社教學(xué)博客 黃河新聞網(wǎng) 百度百科 百度知道 維基百科 維普網(wǎng)

第二篇：生命科學(xué)概論論文

人類基因鑒定技術(shù)

116馬世林工商管理

摘要：人體細(xì)胞有總數(shù)約為30億個(gè)堿基對(duì)的DNA，每個(gè)人的DNA都不完全相同，人與人之間不同的堿基對(duì)數(shù)目達(dá)幾百萬之多，因此通過分子生物學(xué)方法顯示的DNA圖譜也因人而異，由此可以識(shí)別不同的人。這便是人類基因鑒定技術(shù)，本文將詳細(xì)的介紹基因鑒定技術(shù)的有關(guān)發(fā)展及具體應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：基因鑒定;DNA;親子鑒定

一、基因鑒定技術(shù)的起源及發(fā)展

DNA鑒定技術(shù)的起源： DNA鑒定技術(shù)是英國遺傳學(xué)家A·J·杰弗里斯（1950

－）在1984年發(fā)明的。由于人體各部位的細(xì)胞都有相同的DNA，因此可以通過檢查血跡、毛發(fā)、唾液等判明身份。

通過遺傳標(biāo)記的檢驗(yàn)與分析來判斷父母與子女是否親生關(guān)系，稱之為親子試

驗(yàn)或親子鑒定。DNA是人體遺傳的基本載體，人類的染色體是由DNA構(gòu)成的，每個(gè)人體細(xì)胞有23對(duì)（46條）成對(duì)的染色體，其分別來自父親和母親。夫妻之間各自提供的23條染色體，在受精后相互配對(duì)，構(gòu)成了23對(duì)（46條）孩子的染色體。如此循環(huán)往復(fù)構(gòu)成生命的延續(xù)。由于人體約有30億個(gè)核苷酸構(gòu)成整個(gè)染色體系統(tǒng)，而且在生殖細(xì)胞形成前的互換和組合是隨機(jī)的，所以世界上沒有任何兩個(gè)人具有完全相同的30億個(gè)核苷酸的組成序列，這就是人的遺傳多態(tài)性。盡管遺傳多態(tài)性的存在，但每一個(gè)人的染色體必然也只能來自其父母，這就是DNA親子鑒定的理論基礎(chǔ)。

傳統(tǒng)的血清方法能檢測紅細(xì)胞血型、白細(xì)胞血型、血清型和紅細(xì)胞酶型等，這些遺傳學(xué)標(biāo)志為蛋白質(zhì)（包括糖蛋白）或多肽，容易失活而導(dǎo)致檢材得不到理想的檢驗(yàn)結(jié)果。此外，這些遺傳標(biāo)志均為基因編碼的產(chǎn)物，多態(tài)信息含量（PIC）有限，不能反映DNA編碼區(qū)的多態(tài)性，且這些遺傳標(biāo)志存在生理性、病理性變異（如A型、O型血的人受大腸桿菌感染后，B抗原可能呈陽性。因此，其應(yīng)用價(jià)值有限。

DNA檢驗(yàn)可彌補(bǔ)血清學(xué)方法的不足，故受到了法醫(yī)物證學(xué)工作者的高度關(guān)

注，近幾年來，人類基因組研究的進(jìn)展日新月異，而分子生物學(xué)技術(shù)也不斷完善，隨著基因組研究向各學(xué)科的不斷滲透，這些學(xué)科的進(jìn)展達(dá)到了前所未有的高度。在法醫(yī)學(xué)上，STR位點(diǎn)和單核苷酸（SNP）位點(diǎn)檢測分別是第二代、第三代DNA分析技術(shù)的核心，是繼RFLPs（限制性片段長度多態(tài)性）VNTRs（可變數(shù)量串聯(lián)重復(fù)序列多態(tài)性）研究而發(fā)展起來的檢測技術(shù)。作為最前沿的刑事生物技術(shù)，DNA分析為法醫(yī)物證檢驗(yàn)提供了科學(xué)、可靠和快捷的手段，使物證鑒定從個(gè)體排除過渡到了可以作同一認(rèn)定的水平，DNA檢驗(yàn)?zāi)苤苯诱J(rèn)定犯罪、為兇殺案、強(qiáng)奸殺人案、碎尸案、強(qiáng)奸致孕案等重大疑難案件的偵破提供準(zhǔn)確可靠的依據(jù)。隨著DNA技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，DNA標(biāo)志系統(tǒng)的檢測將成為破案的重要手段和途徑。此方法作為親子鑒定已經(jīng)是非常成熟的，也是國際上公認(rèn)的最好的一種方法。

二、基因鑒定技術(shù)之親子鑒定

親子鑒定在現(xiàn)在社會(huì)應(yīng)用越來越大。親子鑒定又稱父權(quán)鑒定、親權(quán)鑒定，是應(yīng)用醫(yī)學(xué)、生物學(xué)及有關(guān)自然科學(xué)的理論、技術(shù)和方法，判斷有異議的父母與子女是否親生關(guān)系，特別是父與子女是否親生關(guān)系的鑒定。

DNA親子鑒定是目前最準(zhǔn)確的親權(quán)鑒定方法，如果小孩的遺傳位點(diǎn)和被測試男子的位點(diǎn)（至少1個(gè)）不一致，那么該男子便100％被排除血緣關(guān)系之外，即他絕對(duì)不可能是孩子的父親。如果孩子與其父母親的位點(diǎn)都吻合，我們就能得出親權(quán)關(guān)系大于99．99％的可能性，即證明他們之間的血緣親子關(guān)系。

（一）親子鑒定技術(shù)的發(fā)展

早在三國時(shí)代，我國就已有以弟血滴兄骨驗(yàn)親法，明代以后，有人應(yīng)用“合血法”鑒定親權(quán)關(guān)系。盡管上述方法不盡科學(xué)，但在用血型鑒定親權(quán)的歷史上，還是有較重要貢獻(xiàn)的。自1900年奧地利維也納大學(xué)的Land-steiner發(fā)現(xiàn)ABO血型，使親子鑒定建立在更加科學(xué)的基礎(chǔ)之上。隨著人類血液遺傳多態(tài)性知識(shí)的不斷發(fā)現(xiàn)和發(fā)展，新技術(shù)與新方法的不斷建立和更新，測定血液遺傳標(biāo)記(geneti。marker，或GM)項(xiàng)目的不斷增多，更使親子鑒定在近一個(gè)世紀(jì)里，取得了巨大進(jìn)展。之后隨著免疫技術(shù)的充分利用又使多種血型系統(tǒng)被發(fā)現(xiàn)，如:MN、Rh、P、Lewis、Kell、nuffy、Kidd、oiego等，已相繼有400多種紅細(xì)胞抗原相繼被發(fā)現(xiàn)。而電泳技術(shù)應(yīng)用子血清蛋白和紅細(xì)胞同工酶的分析，又開創(chuàng)了法醫(yī)物證檢驗(yàn)“血清型

和酶型”時(shí)代。1955年Smithies等人首先報(bào)告了人血清在淀粉凝膠電泳中分出移動(dòng)不同的區(qū)帶，將結(jié)合珠蛋白(Hp)分為三種型;1962年Harris等用淀粉凝膠電泳檢出血清擬膽堿酷酶的幾種變異體;1963年Hopkinson等應(yīng)用淀粉凝膠電泳檢出了紅細(xì)胞酸性磷酸酶(EAP)的五種表現(xiàn)型。結(jié)果促使血清型和酶型的檢驗(yàn)迅速發(fā)展。但還存在著局限性，仍不能達(dá)到個(gè)人同一認(rèn)定的水平。而隨著DNA指紋、PCR技術(shù)在法醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用，則開辟了“法醫(yī)DNA分析”的新時(shí)代。這是法醫(yī)物證檢驗(yàn)的一個(gè)飛躍，它使法醫(yī)物證檢驗(yàn)達(dá)到了個(gè)人同一認(rèn)定水平。在此后的十幾年間，法醫(yī)DNA分析技術(shù)飛速發(fā)展，在STI、(短串聯(lián)重復(fù)序列)位點(diǎn)的復(fù)合擴(kuò)增，mtDNA的序列分析及MVR一PCR(小衛(wèi)星重復(fù)區(qū)域的數(shù)字編碼法)等技術(shù)的研究上，尤其是在DNA體外擴(kuò)增技術(shù)(PCR)上，都取得了相當(dāng)進(jìn)展。

（二）親子鑒定技術(shù)具體方法

1，血型和血清蛋白檢測方法

早期人們主要根據(jù)臉型、指紋以及母親的指控來認(rèn)定親子關(guān)系,顯然很不可靠。人類血型被發(fā)現(xiàn)后,證明了它是個(gè)體的一種遺傳標(biāo)記,并很快被用于親子鑒定,但由于血型的多態(tài)性程度有限,許多人可以表現(xiàn)同一血型,單憑血型檢查結(jié)果,一般只能在某些情況下作出排除的結(jié)論,難以作出肯定的結(jié)論。直到70年代人類白細(xì)胞抗原(HLA)系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)后,局面才得以改觀,因HLA具有高度的遺傳多態(tài)性,使用HLA不僅能排除親子關(guān)系,還能肯定某些親子關(guān)系。肯定親子關(guān)系時(shí)應(yīng)計(jì)算親子關(guān)系概率,按照國際標(biāo)準(zhǔn),親子關(guān)系概率應(yīng)大于99.73%才能認(rèn)定。單獨(dú)進(jìn)行HLA抗原檢測,很難達(dá)到肯定親子關(guān)系這一標(biāo)準(zhǔn),因而常需同時(shí)進(jìn)行其它血型標(biāo)記檢查,目前可用于鑒定的血型標(biāo)記已達(dá)70多種。理論上,所檢測的標(biāo)記系統(tǒng)越多,結(jié)論越準(zhǔn)確,但在實(shí)踐中任何一個(gè)實(shí)驗(yàn)室都不可能無限制地檢測過多的項(xiàng)目。以HLA抗原檢測為主的親子鑒定除尚需進(jìn)行其它標(biāo)記測定外,HLA抗原測定需要活細(xì)胞,采血后需及時(shí)測定,對(duì)于單親的鑒定需要在進(jìn)行家庭其它人員的檢查后才能確定,因之這種方法已逐漸為DNA分型技術(shù)所替代。

2，DNA指紋方法

DNA指紋(DNA Fingerprint,DFP)指根據(jù)DNA的多態(tài)性,個(gè)體的DNA用限制性內(nèi)切酶切斷后,片斷的數(shù)目和長度具有高度的特異性,經(jīng)過凝膠電泳,或以特定的探針(如放射性標(biāo)記的Jeffreys33.6,33.15等探針)作Southern雜交,都能產(chǎn)生具有高度特異性的譜帶,這種圖譜在不同個(gè)體之間均存在明顯差異性,與人的指紋相似,稱為DNA指紋圖譜.DNA指紋具有個(gè)體高度特異性、體細(xì)胞穩(wěn)定性和種類穩(wěn)定性的特點(diǎn),而且這種特異性仍按簡單的孟德爾方式遺傳,成為目前最具吸引力的遺傳標(biāo)記,具有廣泛的用途.譬如用于親子鑒定,作為遺傳標(biāo)記輔助選擇等等.3，PCR-DNA分型技術(shù)

STR是短串聯(lián)重復(fù)序列(Shorttandem repeat)的簡稱,也叫微衛(wèi)星DNA(microsatellite)或簡單重復(fù)序列(Simple Sequence Repeat, SSR),是一類廣泛存在于真核生物基因組中的DNA串聯(lián)重復(fù)序列。其核心序列為2-6bp,重復(fù)次數(shù)通常在15~30次。多數(shù)的STR基因座具有多態(tài)性,其高度多態(tài)性主要源于核心序列重復(fù)次數(shù)的個(gè)體間差異,這種差異在基因傳遞的過程中一般遵循孟德爾共顯性遺傳規(guī)律。STR作為一個(gè)重要的遺傳標(biāo)記系統(tǒng),已廣泛應(yīng)用于腫瘤生化研究、法醫(yī)學(xué)個(gè)體識(shí)別、親子鑒定和群體遺傳學(xué)分析等領(lǐng)域。STR多態(tài)性一般是指由于核心序列重復(fù)次數(shù)不同而構(gòu)成的長度多態(tài)性,但測序研究結(jié)果表明STR也存在著序列多態(tài)性。在實(shí)際應(yīng)用中序列多態(tài)性的檢測手段繁瑣,對(duì)儀器設(shè)備要求高,故較少采用,而長度多態(tài)性檢測已被廣泛應(yīng)用于法醫(yī)學(xué)個(gè)人識(shí)別和親子鑒定。

三、基因鑒定技術(shù)之指紋技術(shù)

近一個(gè)世紀(jì)以來，指紋技術(shù)給偵破工作帶來很大方便。但罪犯越來越狡猾，許多作案現(xiàn)場沒有留下指紋。現(xiàn)在有了DNA指紋鑒定技術(shù)，只要罪犯在案發(fā)現(xiàn)場留下任何與身體有關(guān)的東西，例如血跡和毛發(fā)，警方就可以根據(jù)這些蛛絲馬跡將其擒獲，準(zhǔn)確率非常高。DNA鑒定技術(shù)在破獲強(qiáng)奸和暴力犯罪時(shí)特別有效，因?yàn)樵诖祟惏讣校锓负苋菀琢粝掳珼NA信息的罪證。

根據(jù)DNA指紋破案雖然準(zhǔn)確率高，但也有出錯(cuò)的可能，因?yàn)閮蓚€(gè)人的DNA指紋在測試的區(qū)域內(nèi)有完全吻合的可能。因此在2000年英國將DNA指紋測試擴(kuò)展到10個(gè)區(qū)域，使偶然吻合的危險(xiǎn)幾率降到十億分之一。即使這樣，出錯(cuò)的可能性仍未排除。

第三篇：生命科學(xué)概論學(xué)后感

生命科學(xué)概論學(xué)后感

對(duì)于生命科學(xué)我們并不陌生，其蘊(yùn)含的知識(shí)存在于我們生活中的點(diǎn)點(diǎn)滴滴。而且在初中高中生物課本上就介紹過很多關(guān)于細(xì)胞、動(dòng)植物、細(xì)菌病毒、遺傳、生態(tài)環(huán)境、生物制藥、基因工程、蛋白質(zhì)、酶、抗生素、干擾素等知識(shí)。究其本質(zhì)，生命科學(xué)是研究生命現(xiàn)象、生命活動(dòng)的本質(zhì)、特征和發(fā)生、發(fā)展規(guī)律，以及各種生物之間和生命與環(huán)境之間相互關(guān)系的科學(xué)；而本學(xué)期的生命科學(xué)概論的選修課則是在延續(xù)高中知識(shí)點(diǎn)的前提下，著重于生命科學(xué)的基本知識(shí)與當(dāng)代人類所面臨的一些社會(huì)或科學(xué)問題，例如，前些日子的大學(xué)生投毒事件、環(huán)境問題、人口與資源問題、克隆技術(shù)和生物工程的應(yīng)用前景以及安全性等問題，在介紹生命科學(xué)最新進(jìn)展的同時(shí)，理論聯(lián)系實(shí)際，使我們在對(duì)生命科學(xué)有一個(gè)基本了解的同時(shí)，加強(qiáng)了對(duì)生命科學(xué)基本概念和內(nèi)在聯(lián)系與規(guī)律的了解，大大地提高我們主動(dòng)探索生命奧秘的積極性，讓我們在理論與實(shí)踐的聯(lián)系中提高創(chuàng)新能力，提高分析問題和解決問題的能力，能夠應(yīng)用生命科學(xué)的基本知識(shí)，分析當(dāng)代人類所面臨的一些緊迫問題，并能提出解決的方法。

通過這幾周的學(xué)習(xí)，我更深一步地了解到了原來生命科學(xué)不僅僅是對(duì)生物的觀察與研究，而且還是運(yùn)用科學(xué)的方法技術(shù)對(duì)生命現(xiàn)象生物的各種活動(dòng)進(jìn)行分析，并使其更好的生存與發(fā)展，并且更多地認(rèn)識(shí)到生命科學(xué)這門學(xué)科的研究對(duì)象：最簡單的生命到最復(fù)雜的生物在內(nèi)的各種動(dòng)物、植物和微生物等生命物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能，它們各自發(fā)生和發(fā)展的規(guī)律，生物之間以及生物與環(huán)境之間的相互關(guān)系；以及為什么要學(xué)習(xí)生命科學(xué)：是自然科學(xué)發(fā)展的需要，是生命科學(xué)自身發(fā)展的需要，是提高科學(xué)素養(yǎng)和弘揚(yáng)科學(xué)精神的需要，是人類社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的需要。

生命科學(xué)是系統(tǒng)地闡述與生命特性有關(guān)的重大課題的科學(xué)。支配著無生命世界的物理和化學(xué)定律同樣也適用于生命世界，無須賦于生活物質(zhì)一種神秘的活力。對(duì)于生命科學(xué)的深入了解，無疑也能促進(jìn)物理、化學(xué)等人類其它知識(shí)領(lǐng)域的發(fā)展。比如生命科學(xué)中一個(gè)世紀(jì)性的難題是“智力從何而來？”我們對(duì)單一神經(jīng)元的活動(dòng)了如指掌，但對(duì)數(shù)以百億計(jì)的神經(jīng)元組合成大腦后如何產(chǎn)生出智力卻一無所知。可以說對(duì)人類智力的最大挑戰(zhàn)就是如何解釋智力本身。對(duì)這一問題的逐步深入破解也將會(huì)相應(yīng)地改變?nèi)祟惖闹R(shí)結(jié)構(gòu)。生命科學(xué)研究不但依賴物理、化學(xué)知識(shí)，也依靠后者提供的儀器，如光學(xué)和電子顯微鏡、蛋白質(zhì)電泳儀、超速離機(jī)、X—射線儀、核磁共振分光計(jì)、正電子發(fā)射斷層掃描儀等等，舉不勝舉。生命科學(xué)學(xué)家也是由各個(gè)學(xué)科匯聚而來。學(xué)科間的交叉滲透造成了許多前景無限的生長點(diǎn)與新興學(xué)科。

自古以來，人類就沒有停止過對(duì)神秘的生命現(xiàn)象孜孜不倦的探索。生命為什么選擇地球作為它唯一的家園，并在此生息繁衍進(jìn)化；海洋是否真如亞特蘭蒂斯的傳說中那樣是起源于海洋；一顆休眠千年的種子緣何可以重新成長成參天大樹；一個(gè)小小的細(xì)胞又怎樣演變成復(fù)雜而有序的有機(jī)體？對(duì)萬千生命現(xiàn)象的思考與探索貫穿人類五千年歷史，成為人類認(rèn)知世界中最富有魅力的部分。從虎克首次用自制的顯微鏡觀察到了細(xì)胞到列文胡克清晰地觀察了活動(dòng)的細(xì)胞，證實(shí)了細(xì)胞是所有生命的的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，再到孟德爾通過豌豆實(shí)驗(yàn)闡明了生物遺傳最基本最經(jīng)典的規(guī)律，開創(chuàng)了遺傳學(xué)研究的新紀(jì)元。爾后，DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)標(biāo)志著現(xiàn)代分子生物學(xué)的誕生。二十世紀(jì)四十至五十年代前后，生物學(xué)家們吸收數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)等其他科學(xué)最新的研究成果及技術(shù)，開始了深入分子層面的研究。與其他學(xué)科的交融使得生物這一古老的學(xué)科重新煥發(fā)了青春。進(jìn)入二十世紀(jì)八十年代，生命科學(xué)更使勢不可擋，雄居影響當(dāng)代人生活的四大科學(xué)之首，目前，生命科學(xué)已經(jīng)成為21世紀(jì)當(dāng)之無愧的帶頭學(xué)科。國際核心期刊論文發(fā)表生物學(xué)占著越來越多的比例，世界優(yōu)秀科技成果評(píng)選總不會(huì)離開生物學(xué)的最新成果，無論從這些還是從對(duì)人類生活及思想的影響來看，生命科學(xué)都是當(dāng)今世界科學(xué)研究的核心，最為炙手可熱的領(lǐng)域。

既然生命科學(xué)能夠起到如此重要的作用，那么將其所包含的知識(shí)運(yùn)用到各個(gè)領(lǐng)域，也會(huì)促進(jìn)人類在其他方面的進(jìn)步與發(fā)展。

比如，現(xiàn)在世界上的一大難題就是環(huán)境保護(hù)問題，所以，在學(xué)習(xí)過程中激發(fā)我思考的一個(gè)問題就是環(huán)境保護(hù)和生物技術(shù)的關(guān)系。我們知道，環(huán)境保護(hù)已成為世界性的課題，也日益嚴(yán)重地影響著我國國民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。然而，我國雖然經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展，但由于忽視了發(fā)展中出現(xiàn)的環(huán)境問題，目前環(huán)境狀況很糟糕。要想使我國社會(huì)與經(jīng)濟(jì)能持續(xù)發(fā)展，環(huán)境問題不容忽視。我國是一個(gè)發(fā)展中國家，經(jīng)濟(jì)水平和科技水平還不算高，所以我國藥在科技發(fā)展上，特別是環(huán)保科技發(fā)展上努力，爭取與國際上的高新技術(shù)接軌，當(dāng)然，在這其中，生物技術(shù)在環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域的應(yīng)用是一個(gè)重要方面。利用生物技術(shù)治理環(huán)境污染是很有發(fā)展?jié)摿Φ模驗(yàn)樯锸菢?gòu)成生態(tài)系統(tǒng)的要素，而生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)的物質(zhì)循環(huán)又主要是依靠生物過程完成的。生物技術(shù)是環(huán)境保護(hù)的理想武器，在解決環(huán)境問題過程中的優(yōu)勢在于它是一個(gè)純生態(tài)過程，體現(xiàn)了可持續(xù)發(fā)展的思想。生物技術(shù)處理環(huán)境污染物方面速度快、消耗低、效率高、成本低、無污染等，這所預(yù)示的廣闊市場前景，受到了各國科技工作者的重視。隨著生物技術(shù)研究的進(jìn)展和人們對(duì)環(huán)境問題的深入認(rèn)識(shí)，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)代生物技術(shù)的發(fā)展為從根本上解決環(huán)境問題帶來了希望。在發(fā)達(dá)國家，環(huán)境生物技術(shù)已成為優(yōu)先應(yīng)用的環(huán)境保護(hù)技術(shù)，例如，美國構(gòu)建的超級(jí)細(xì)菌可快速降解土壤和水體中的石油成分，這個(gè)技術(shù)已獲得專利，并應(yīng)用在海灣戰(zhàn)爭中。至今，英國、法國、德國、荷蘭等國家已取得大量實(shí)用性的環(huán)境生物技術(shù)研究成果，部分已經(jīng)商品化。例如，英國的生物可降解塑料等綠色產(chǎn)品，在世界各國有廣泛影響。除此之外，高硫煤微生物脫硫技術(shù)、造紙中的生物制漿和生物漂泊技術(shù)、石油污染土壤的生物修復(fù)、生物農(nóng)藥、生物凈化廢水等生物技術(shù)在環(huán)境保護(hù)方面的應(yīng)用讓我們看到了二十一世紀(jì)環(huán)境保護(hù)的希望。目前，我國的環(huán)境生物技術(shù)還處于剛起步階段，該技術(shù)的進(jìn)一步研發(fā)需要社會(huì)的支持，大力推進(jìn)生物技術(shù)在環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用，并通過生物技術(shù)的發(fā)展帶動(dòng)整個(gè)科技的發(fā)展，是我國解決正面臨的嚴(yán)峻的環(huán)境問題的出路。

為了環(huán)境問題的解決，生命科學(xué)的研究是絕對(duì)必要的。不僅如此，環(huán)境生物技術(shù)對(duì)我國環(huán)境保護(hù)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、人類生存等都有著重大意義。

隨著生物科學(xué)的發(fā)展，生物科學(xué)技術(shù)對(duì)社會(huì)的影響越來越大。這主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

一是影響人們的思想觀念。生命科學(xué)啟示我們，投有自然生命就投有一切，對(duì)人來說，第一寶貴的就是自己的自然生命，因此人應(yīng)該認(rèn)真思考，人怎樣活著才符合生命的本性，才最有意義和最有價(jià)值?生命科學(xué)又啟示我們，人的自然生命之所以能夠存在，是因?yàn)橛凶匀簧哪芰考瓷Υ嬖冢虼巳嘶钪绻仙谋拘裕?/p>

活得最有意義和最有價(jià)值，所以人應(yīng)該激發(fā)、保持和加強(qiáng)生命的力度，使有限的生命具有無限的生命力。這種從生命科學(xué)引發(fā)而成的生命哲學(xué)，促使現(xiàn)代人辯證地對(duì)待自己的生命歷程，既克服消極的悲觀主義，又消除盲目的樂觀主義；既懷有積極人世的人文主義精神，又不乏順其自然的自然主義態(tài)度；既洋溢對(duì)生命限度的超越性，又充滿對(duì)生命價(jià)值的創(chuàng)造性。

生命哲學(xué)之所以能夠從生命科學(xué)獲得啟示，原因蓋出于對(duì)現(xiàn)代人自然生命態(tài)度和質(zhì)量的憂慮。人們看到現(xiàn)實(shí)社會(huì)中，固然有不少人熱愛生命，珍惜生命，甚至為他人生命的存在而奉獻(xiàn)自己的生命，體現(xiàn)了最為輝煌的生命價(jià)值取向，但也有不少人為了滿足聲色犬馬的生理刺激，追求燈紅酒綠的官能滿足，不 暗浪費(fèi)生命，甚至為吸毒而摧殘自己的生命，為貪財(cái)而毀滅他人的生命。人們還看到現(xiàn)代文明固然為現(xiàn)代人帶來了福祉，但也帶來了人類生存環(huán)境的破壞，使不少人產(chǎn)生了一種源于自然生命深層的憂患意識(shí)。此外，過于理性的社會(huì)和富裕的物質(zhì)生活，又使不少人緣于自然生命底蘊(yùn)的欲望和血性之氣消弭，失去了個(gè)性的鮮亮的原生色澤，遞減了生命力的自然形態(tài)的強(qiáng)度。因此，出于對(duì)現(xiàn)代人自然生命的切關(guān)懷，生命科學(xué)也就以喚醒生命、指導(dǎo)生命、強(qiáng)化生命為己任

二是促進(jìn)社會(huì)生產(chǎn)力的提高。首先它對(duì)于農(nóng)業(yè)將是一個(gè)飛躍性的作用。中國人都知道袁隆平的雜交水稻很有力的解決了中國這個(gè)只有世界上7％的土地卻生存這13％的人口的國家的吃飯問題，這在人類農(nóng)業(yè)史上也是一個(gè)跨越性的發(fā)展。而近些年來大張旗鼓的轉(zhuǎn)基因食物，有隱隱將人們的生活提升了一個(gè)檔次。

最近幾年中國的航天事業(yè)飛速發(fā)展，而科學(xué)家把航天技術(shù)與生物技術(shù)結(jié)合起來，使我國的蔬菜產(chǎn)量成倍地提高，而且增加了許多品種和口味不同的蔬菜。這在以前技術(shù)不怎么發(fā)達(dá)的中國，人們的生活一窮二白，是連想都不敢想的。

三是提高人們的健康水平，延長壽命。中國工程院院士巴德年說，這個(gè)世紀(jì)注定是生命科學(xué)的世紀(jì)。不錯(cuò)，自從20世紀(jì)人類基因組計(jì)劃開始實(shí)施以來，揭開人類身體的奧秘這部天書已不再遙遠(yuǎn)。我們知道，一切生命都是由基因構(gòu)成，人的生老病死皆由其控制，假如這個(gè)密碼一旦被解開，可以想象，人類的一切都將在掌握之中。

例如許多家族遺傳病一直是難以治療的頑疾，而這其實(shí)也是由基因控制的。我們只要掌握了遺傳病基因的排序，那么解決這個(gè)問題將不再是難事，甚至可以因此而使這種疾病從此消失，許多患者就可以看見曙光。

四是改善我們的生存環(huán)境。環(huán)境問題已經(jīng)越來越成為威脅人類生存的第一大問題。荒漠化，水污染，空氣污染，植被減少，還有更加嚴(yán)重的溫室效應(yīng)，每一給都能讓人們頭疼一陣子。而這，最終還要靠生命科學(xué)來解決。例如為了給沙漠披上綠裝，人們一直在尋找綠化沙漠樹種。白楊樹能在干旱和鹽堿化土壤等劣勢條件下生存，人們根據(jù)白楊樹的這一特性，不斷研究，逐步解開了植物抗旱的面紗。以色列希伯萊大學(xué)的研究者在白楊樹細(xì)胞內(nèi)分離出能保證它在惡劣條件下生存的特殊蛋白質(zhì)，研究人員通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)，進(jìn)一步提高白楊樹中這種蛋白質(zhì)的含量，這樣，可因地制宜地培育出抗逆性更強(qiáng)的沙漠綠化樹種。轉(zhuǎn)基因沙漠綠化樹種的培育，無疑將為沙漠地帶生態(tài)環(huán)境的綜合改造找到一條新的途徑。

諸如此類，生命科學(xué)可以解決的事情還有很多，只要是生活中能想到的方方面面，都能見到生命科學(xué)的蹤影。

可能會(huì)有人問，生命科學(xué)現(xiàn)在的影響已經(jīng)如此之深、如此之大了，那未來的生命科學(xué)又將運(yùn)用在何處？未來又會(huì)怎樣？我們可以盡情展開我們的想象，盡管我不是本專業(yè)的學(xué)生，但是仍是希望能夠通過自己所學(xué)與自己對(duì)這門學(xué)科的熱情來為生命科學(xué)的發(fā)展努力一下，為其全方面的應(yīng)用社會(huì)、造福社會(huì)起到一定推動(dòng)作用。盡情想象今后生命科學(xué)會(huì)帶給我們的改變，總之，這一切都將隨著生命科學(xué)的不斷發(fā)展，逐步實(shí)現(xiàn)。

第四篇：生命科學(xué)導(dǎo)論論文

河南工業(yè)大學(xué)校級(jí)公選課

題目：基因工程在疾病治療中的應(yīng)用

學(xué)生姓名： 學(xué)

號(hào)： 所在學(xué)院： 專業(yè)年級(jí)： 班級(jí)序號(hào)：

2015年4月20日

基因工程在疾病治療中的應(yīng)用

摘要：現(xiàn)代基因治療是一種應(yīng)用基因工程技術(shù)和分子遺傳學(xué)原理，對(duì)人類疾病進(jìn)行治療的新療法。主要是指對(duì)致病基因的修正和基因增強(qiáng)及采用外源性細(xì)胞因子基因、核酶、基因藥物進(jìn)行疾病治療的方法。經(jīng)過幾十多年的發(fā)展，技術(shù)逐步走向成熟。

關(guān)鍵詞：

癌癥 基因 基因治療 發(fā)展

一．基因治療現(xiàn)狀

1.多種疾病的基因治療

目前，基因治療的范圍已從過去罕見的單基因疾病擴(kuò)大至常見的單基因疾病和多基因疾病。遺傳性疾病的基因治療多數(shù)屬于單基因缺陷所引起的疾病的基因治療。Fang等以腺病毒為載體，靶向肝細(xì)胞對(duì)苯丙氨酸羥化酶(PAH)缺陷癥小鼠模型進(jìn)行了研究，結(jié)果表明小鼠的傷寒表型癥狀得到明顯改善。等則通過反轉(zhuǎn)錄狀病童T淋巴細(xì)胞中苯丙氨酸羥化酶(PAH)活性的改變狀況。惡性腫瘤的基因治療已進(jìn)行了大量的預(yù)備性實(shí)驗(yàn)，美國科學(xué)家構(gòu)建了重組的TIL(腫瘤浸潤淋巴細(xì)胞)，能表達(dá)100倍于正常水平的TNF并應(yīng)用于黑色素瘤的臨床治療。結(jié)果表明：經(jīng)修飾的帶有CD4受體的細(xì)胞具有抗HIV感染的作用。還有將編碼可使艾滋病毒HIV RNA降解的核酶基因轉(zhuǎn)染人淋巴細(xì)胞，從而抑制HIV的傳播。

多種藥物的基因治療隨著對(duì)基因治療機(jī)制本身的不斷深人探討，用于基因治療的藥物形式也不斷創(chuàng)新。基于三鏈DNA形成脫氧寡核苷酸('rro)的反基因技術(shù)能夠通過阻止基因轉(zhuǎn)錄和DNA復(fù)制而達(dá)到治療目的。Cohen等曾用此技術(shù)抑制淋巴瘤的bc1．2基因，而Noonberg等以此對(duì)乳腺癌的HER2基因進(jìn)行了相應(yīng)的探索。基因治療從傳統(tǒng)意義上的DNA治療擴(kuò)展至RNA水平。有治療作用的目的基因的mRNA已用作體內(nèi)、體外基因治療的研究。

二．基因治療

1．復(fù)合免疫缺陷綜合征的基因治療

1991年美國批準(zhǔn)了人類第一個(gè)對(duì)遺傳病進(jìn)行體細(xì)胞基因治療的方案，即將腺苷脫氨酶（ADA）導(dǎo)入一個(gè)4歲患有嚴(yán)重復(fù)合免疫缺陷綜合征（SCID）的女孩。采用的是反轉(zhuǎn)錄病毒介導(dǎo)的間接法，即用含有正常人腺苷脫氨酶基因的反轉(zhuǎn)錄病毒載體培養(yǎng)患兒的白細(xì)胞，并用白細(xì)胞介素Ⅱ（IL－2）刺激其增殖，經(jīng)10天左右再經(jīng)靜泳輸入患兒。大約1－2月治療一次，8個(gè)月后，患兒體內(nèi)ADA水平達(dá)到正常值的25%，未見明顯副作用。此后又進(jìn)行第2例治療獲得類似的效果。

2．黑色素瘤的基因治療對(duì)腫瘤進(jìn)行基因治療

是人們早已期望的事，在進(jìn)行了多方面探索的基礎(chǔ)上，發(fā)現(xiàn)了腫瘤浸潤淋巴細(xì)胞（tumorinfiltrating lymphocyte-TIL，即能在腫瘤部位持續(xù)存在而無副作用的一種淋巴細(xì)胞）在腫瘤治療中的作用。于1992年實(shí)施了TNF/腫瘤細(xì)胞和IL－2/腫瘤細(xì)胞方案，即分別將IL－2基因腫瘤壞死因子（tumor necrosis ractor，TNF）基因?qū)肴∽曰颊咦陨聿⒔?jīng)培養(yǎng)的腫瘤細(xì)胞，再將這些培養(yǎng)后的腫瘤細(xì)胞注射至病人臀部，3周后切除注射部位與其引流的淋巴結(jié)，在適合條件下培養(yǎng)T細(xì)胞，將擴(kuò)增的T細(xì)胞與IL－2合并用于病人，結(jié)果5名黑色素瘤病人中1名腫瘤完全消退，2名90%的腫瘤消退，另2人在治療后9個(gè)月死亡。由于攜有TNF的TIL可積于腫瘤處，因而TIL的應(yīng)用提高了對(duì)腫瘤的殺傷作用。

3．其它遺傳病的基因治療其它遺傳病

諸如白種人中常見的囊性纖維化的進(jìn)展很快。對(duì)于DMD的基因治療，由于有小鼠動(dòng)物模型，也取得一定進(jìn)展。例如1993年法國將Ad-RSVmDys（腺病毒－羅斯病毒小肌營養(yǎng)不良蛋白基因重組體）注入小鼠肌內(nèi)成功。即用腺病毒為載體，與小肌營養(yǎng)不良蛋白（minidystrophin）基因的cDNA重組，在RSV啟動(dòng)子啟動(dòng)下，作肌肉注射，證明可在mdy小鼠肌肉表達(dá)，此外，對(duì)一些遺傳病如血友病，地中海貧血、高雪氏病等正在探索中。

浙江大學(xué)孔德華博士等單位對(duì)乙型血友病的基因治療也進(jìn)行了有意義的探索，他們在兔模型的基礎(chǔ)上，將人第Ⅸ因子基因通過重組質(zhì)粒（pcmvix）或重組反轉(zhuǎn)錄病毒（N2CMVIX）導(dǎo)入自體皮膚成纖維細(xì)胞，獲得可喜的階段性成果，相信不久的將來，基因治療會(huì)在我國取得成功。

4．反義技術(shù)

又稱反義寡核苷酸（antisenseoligodeoxynucleotides）技術(shù)，是指利用人工合成的反義RNA和反義DNA來阻斷基因的轉(zhuǎn)錄或復(fù)制，控制細(xì)胞生長在中間階段,使編碼蛋白質(zhì)的基因能轉(zhuǎn)錄為mRNA，因而不能翻譯成相應(yīng)的蛋白質(zhì)，以達(dá)治療某一疾病的目的、用反義DNA已對(duì)某些癌癥進(jìn)行臨床試驗(yàn)。這類反義技術(shù)只能認(rèn)為是一種從基因水平進(jìn)行治療的技術(shù)，它們以不同方式，在DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯水平發(fā)揮作用。由于它們的分子量低，故而有潛力進(jìn)入靶細(xì)胞，但其臨床穩(wěn)定性、毒性、細(xì)胞通透性等各方面都需要進(jìn)一步研究。

5．藥物靶向治療（drugstargeting）

此法機(jī)理可概括為病毒導(dǎo)向酶的藥物前體治療（virus directed enzyemeprodrug therapy，VDEPT），即用反轉(zhuǎn)錄病毒載體的外源基因轉(zhuǎn)移到細(xì)胞內(nèi)。該基因編碼一種酶，此酶可將一種無害的藥物前體轉(zhuǎn)變?yōu)榧?xì)胞毒素復(fù)合物。帶有這一基因的病毒載體只在特殊組織或腫瘤細(xì)胞中而不在正常細(xì)胞中表達(dá)。例如，胞嘧啶脫氨酶（cytosine deaminase）可將無害的5－氟胞嘧啶（5-fluorocytosine，5-FC）轉(zhuǎn)變?yōu)榧?xì)胞毒素5－氟胞嘧啶（5-fluorocytosine，5-FC）。此病毒可感染正常細(xì)胞和癌細(xì)胞，但將該酶基因連接到一種“分子開關(guān)”后，則只能在腫瘤細(xì)胞中表達(dá)。Sikora等設(shè)計(jì)一個(gè)“嵌合小基因（chimeric minigene）”，即將酶基因連接到erbB2基因啟動(dòng)子的下游，此啟動(dòng)子活性增強(qiáng)，使erbB2在乳腺癌細(xì)胞中過度表達(dá)。此時(shí)，藥物5－FC注入細(xì)胞后即轉(zhuǎn)變?yōu)?－FU而致癌細(xì)胞死亡。而當(dāng)5－FC給予含有此嵌合基因卻無erbB2表達(dá)的細(xì)胞時(shí)，亦無藥物前體活性。這一基因治療的新策略，可有可能使人對(duì)腫瘤等不同疾病進(jìn)行基因治療。

三．基因工程在醫(yī)學(xué)上的發(fā)展和影響

目前,通過重組DNA產(chǎn)生的工程菌已大量高效地合成出許多人體中的活性多膚,為人體戰(zhàn)勝多種疑難疾病提供了有力的武器,也是國際醫(yī)藥工業(yè)發(fā)展的新的增長點(diǎn)。

重組DNA技術(shù)的發(fā)展使得設(shè)計(jì)新的無毒副作用的疫苗成為可能,并已取得了突破性進(jìn)展。目前,正在開發(fā)研制的疫苗種類繁多,成為控制疾病的有效手段。蛋白質(zhì)工程是指根據(jù)蛋白質(zhì)的立體結(jié)構(gòu),采用基因工程等各種手段,根據(jù)人們的意愿對(duì)天然蛋白質(zhì)進(jìn)行修飾改造,使之在多種性能方面優(yōu)于天然蛋白質(zhì)。在醫(yī)學(xué)方面,可望通過某些單克隆抗體免疫球蛋白與毒素隊(duì)融合,來制造“生物導(dǎo)彈”藥物,用以攻克腫瘤及其他疾病的治療等。

轉(zhuǎn)基因動(dòng)物已進(jìn)入實(shí)用階段,把人的基因或其他外源基因?qū)雱?dòng)物的技術(shù)已經(jīng)成熟,一種用途是建造新的動(dòng)物模型；另一種用途是使轉(zhuǎn)基因動(dòng)物成為一種生物反應(yīng)器,將有醫(yī)學(xué)價(jià)值的活性蛋白基因?qū)胍子诜敝车募倚蠡蚣仪菔芫阎?在長成的轉(zhuǎn)基因動(dòng)物體液或血液中收獲基因產(chǎn)物。

人類基因組計(jì)劃和惡性腫瘤的防治從1991年開始的人類基因組計(jì)劃,是人類科學(xué)史上最重大的科學(xué)項(xiàng)目之一,是當(dāng)今生物學(xué),醫(yī)學(xué)領(lǐng)域內(nèi)一項(xiàng)最為引人注目的系統(tǒng)工程。

基因工程是20世紀(jì)生命科學(xué)領(lǐng)域中最偉大的成就，開辟了生命科學(xué)的新紀(jì)元。基因工程是一種分子水平上的生物工程，是生物工程的核心，是生物工程的靈魂，它可以超越動(dòng)物、植物和微生物之間的界限，創(chuàng)造出新的生物類型。基因工程不僅在醫(yī)學(xué)上應(yīng)用廣泛，而且廣泛應(yīng)用在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、冶金、環(huán)保等領(lǐng)域，為人類的豐衣足食和健康長壽提供了持續(xù)的實(shí)用價(jià)值很高的產(chǎn)品，發(fā)展前景極為廣闊。

參考文獻(xiàn)：

1.《生命科學(xué)》2015年01期《基因編輯技術(shù)在基因治療中的應(yīng)用進(jìn)展》 2.《人基因治療》基因治療的發(fā)展史

3．高中生物教材，選修3：《現(xiàn)代生物科技專題》 4.李立家，肖庚富.基因工程.2004.5.朱寶泉.基因工程技術(shù)在醫(yī)學(xué)工業(yè)中的應(yīng)用及進(jìn)展.1997(2).

第五篇：生命科學(xué) 選修課論文

旅游與會(huì)展學(xué)院

生命科學(xué)

評(píng)閱人簽名：_________得分：________ 姓名 學(xué) 號(hào) 學(xué)院 班級(jí)編號(hào) 上課時(shí)間

2015年10月22日

對(duì)生命科學(xué)的認(rèn)識(shí)

大自然最玄妙的存在莫過于生命體的存在，總是引發(fā)了我們的無限的思考。到底生命是怎么誕生，生命的本質(zhì)到底是怎么被塑造，在生命的進(jìn)化的歷程中又是什么在起著莫大的作用，在進(jìn)化論的背后是不是有著不一樣的秘密？

生命科學(xué)是研究生命現(xiàn)象、生命活動(dòng)的本質(zhì)、特征和發(fā)生、發(fā)展規(guī)律，以及各種生物之間和生命與環(huán)境之間相互關(guān)系的科學(xué)。用于有效地控制生命活動(dòng)，能動(dòng)地改造生物界，造福人類生命科學(xué)與人類生存、人民健康、經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展有著密切關(guān)系，是當(dāng)今在全球范圍內(nèi)最受關(guān)注的基礎(chǔ)自然科學(xué)。

現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展極大地推進(jìn)了社會(huì)的進(jìn)步，尤其生命科學(xué)領(lǐng)域的進(jìn)展給我們的生活帶來了天翻地覆的變化。生命科學(xué)與生物技術(shù)已經(jīng)成為當(dāng)今最為活躍的科技領(lǐng)域之一，人類對(duì)生命活動(dòng)基本規(guī)律的認(rèn)知水平達(dá)到前所未有的程度，其地位和作為是不言而喻的。這個(gè)領(lǐng)域的研究成果正在廣泛應(yīng)用于人類社會(huì)，在減少人類疾病和動(dòng)植物病害、改善人類的營養(yǎng)狀況，減少環(huán)境公害、保護(hù)自然資源等方面都產(chǎn)生了巨大的效益。

生命科學(xué)是一門歷史悠久的學(xué)科。在人類文明的初期,人們就注意到了生命與非生命的區(qū)別,并對(duì)生物進(jìn)行觀察、描述,收集整理了大量的材料。17世紀(jì)前,由于科學(xué)技術(shù)水平的限制和神學(xué)對(duì)人們思想的影響,古老的生物學(xué)始終停留在觀察和描述階段。到18世紀(jì),伴隨工業(yè)革命和自然科學(xué)的發(fā)展,對(duì)生物進(jìn)行分門別類的研究成為主要課題19世紀(jì),物理學(xué)和化學(xué)進(jìn)一步發(fā)展,新技術(shù)不斷地應(yīng)用于生物研究,使生物學(xué)由描述性的學(xué)科發(fā)展為實(shí)驗(yàn)性的學(xué)科。20世紀(jì)以來伴隨物理化學(xué)等有關(guān)學(xué)科的發(fā)展生命科學(xué)的一些基本概念和理論建立起來了。20世紀(jì)后半葉,隨著分子生物學(xué)的興起,生命科學(xué)的發(fā)展獲得了前所未有的速度，一方面?zhèn)鹘y(tǒng)生物學(xué)的學(xué)科分支進(jìn)一步深化、細(xì)化,另一方面學(xué)科間的交叉進(jìn)一步加強(qiáng)。20世紀(jì)70年代以后，以生物工程、克隆技術(shù)、PRC技術(shù)等為主要內(nèi)容的現(xiàn)代生物技術(shù)取得突飛猛進(jìn)的發(fā)展。

生命科學(xué)的發(fā)展經(jīng)歷了拉馬克的獲得性遺傳學(xué)說、達(dá)爾文的選擇論、分子遺傳 學(xué)說以及現(xiàn)代綜合進(jìn)化論。時(shí)至今日，各學(xué)科的科學(xué)工作者都已從掌握的生命程式中找到了各自所涉及科學(xué)的一些規(guī)律的認(rèn)知：計(jì)算機(jī)學(xué)科專家在探索生物神經(jīng)元的工作方式時(shí)，使電子計(jì)算機(jī)的運(yùn)算的速度更快，已發(fā)明了生物計(jì)算機(jī)；農(nóng)學(xué)家在作生命遺傳基因的最合理搭配，使人類的食品更符合自己的營養(yǎng)、口感以及保健需求，轉(zhuǎn)基因植物、動(dòng)物已經(jīng)出現(xiàn)；醫(yī)學(xué)家正在為各種疾病建立基因檔案，使人類對(duì)疾病的處理手段從預(yù)防、診斷到治療出現(xiàn)了一個(gè)全方位的改善，已開始實(shí)施基因療法。

對(duì)于生命科學(xué)大家早已不陌生，在高中課本上就講過很多關(guān)于生物制藥、基因工程、蛋白質(zhì)、酶、抗生素等知識(shí)。生命科學(xué)前沿與人類健康主要研究現(xiàn)在比較前沿的科學(xué)，即尚處于研究階段的科學(xué)。現(xiàn)實(shí)生活中我們存在很多的無賴，比如：我們眼睜睜的看著親人朋友的離去卻沒有任何辦法，我們無法擺脫對(duì)抗生素的依賴，因此我們就要去尋找更加安全，更加人性化的治療方法和關(guān)鍵技術(shù)的突破！這就是生命科學(xué)前沿技術(shù)研究要帶給人類的。

從宏觀角度看，地球上的生物構(gòu)成了一個(gè)復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)，在這個(gè)系統(tǒng)中，生物之間相互依賴、相互制約。生態(tài)系統(tǒng)與它存在的環(huán)境之間相互作用，形成了一個(gè)生命賴以生存的，包括地球大氣低層空間、陸地表面、巖石圈以及廣闊水體的生物圈。生命世界中，數(shù)以百萬計(jì)的不同物種雖然在形態(tài)結(jié)構(gòu)和行為活動(dòng)上表現(xiàn)得千差萬別，但生物世界中最本質(zhì)的東西卻是高度一致的。

自古以來，人類就沒有停止過對(duì)神秘的生命現(xiàn)象孜孜不倦的探索。生命為什么選擇地球作為它唯一的家園，并在此生息繁衍進(jìn)化；海洋是否真如亞特蘭蒂斯的傳說中那樣是起源于海洋；一顆休眠千年的種子緣何可以重新成長成參天大樹；一個(gè)小小的細(xì)胞又怎樣演變成復(fù)雜而有序的有機(jī)體？對(duì)萬千生命現(xiàn)象的思考與探索貫穿人類五千年歷史，成為人類認(rèn)知世界中最富有魅力的部分。

正是世界上這各種各樣些生物物種的存在，使得我們的自然界變得豐富多彩，但是由于人類的快速發(fā)展，許多物種面臨著滅絕和已滅絕的危機(jī)，就拿離我們很近的20世紀(jì)來說，大約20多萬種的物種從此消失在了地球上，昆士蘭毛鼻袋熊，1900滅絕.；澳米氏彈鼠，1901年滅絕.； 曾經(jīng)世界上最兇猛的熊--堪查加棕熊，1920年滅絕了；新墨西哥狼,1920年滅絕；中國豚鹿1960年滅絕；臺(tái)灣云豹1972年滅絕.；西亞虎,1980年后的人是看不見它了；亞歐水貂滅絕時(shí)間大概是1995--1999年之間。那么100年后，究竟還會(huì)有多少動(dòng)物走向滅絕，留給地球，留給人類的還能剩些什么？我們?nèi)祟愑帜茉谧匀唤绱婊疃嗑媚兀刻熳髂酹q可活，自作孽不可活

生命科學(xué)就在我們身邊的任何地方，我們的生活離不開它。生命科學(xué)與我們每個(gè)人的生活聯(lián)系得是如此緊密。現(xiàn)代生物技術(shù)生產(chǎn)的產(chǎn)品大量涌入每一個(gè)人的家庭和生活。我們要理性地看待生物技術(shù)的快速發(fā)展，學(xué)習(xí)生命科學(xué)的基本知識(shí)，接受生命科學(xué)新觀念、新技術(shù)、新產(chǎn)品。同時(shí)，任何一件事物都有兩面性，生物技術(shù)是一把雙刃劍，它可以給人類帶來巨大的利益，也可以給人類帶來巨大的災(zāi)難。我們只有掌握好它的知識(shí)并且加以運(yùn)用才能造福人類。

在生命科學(xué)的海洋中，徜徉我無時(shí)無刻不感受著大自然那偉大的力量。從千奇百怪的植物，還有活潑機(jī)智的動(dòng)物，再到期末最后一節(jié)那晦明變換的大千星系，先生在例如光盤版權(quán)這方面的花費(fèi)讓我驚嘆，不遺余力地通過不同角度，讓我們了解了生命，認(rèn)識(shí)現(xiàn)代生物科技，讓我覺得踏入生物殿堂，就如同開啟了一個(gè)奇幻的世界，那里有太多我所不了解，那里有太多需要我去探索去發(fā)現(xiàn)。

“人類一思考，上帝就發(fā)笑”，學(xué)習(xí)生命科學(xué)導(dǎo)論這門課程，是可以幫助我們更好地認(rèn)識(shí)這個(gè)世界，也能學(xué)到很多知識(shí)。但我還是覺得，這門課程的關(guān)鍵是要引發(fā)我們對(duì)現(xiàn)實(shí)生活的思考，對(duì)生命存在的思考，能更好地把對(duì)生物的認(rèn)識(shí)、對(duì)生命的認(rèn)識(shí)和現(xiàn)實(shí)生活結(jié)合起來，解決我們在現(xiàn)實(shí)生活和人類發(fā)展過程中遇到的問題。畢竟我們已經(jīng)是一名大學(xué)生，應(yīng)該用青年人的視角去審視這個(gè)世界。

師傅領(lǐng)進(jìn)門，修行在個(gè)人，我們會(huì)一直進(jìn)步