单细胞蛋白_单细胞蛋白名词解释_单细胞蛋白scp(9)

有人说，基因工程几乎无所不能，它就像20世纪的造物主，使一批又一批面目全新的生物从实验室走向社会、走向自然，最终将造就新的社会、新的自然界。

下面谈一下基因工程的应用。

（a）在医学上的应用

侏儒症患者的病因是生长发育时期体内缺少一种叫作人生长激素的东西。这是脑部的垂体所分泌的一种激素。谁的垂体分泌人生长激素过少，就会患上侏儒症：发育不良，形体特别矮小。

侏儒症的病因是早就弄清楚了。特效药也已经找到了，就是人生长激素。

如果发现谁在生长发育时期患了侏儒症，只要给他注射一段时间人生长激素就会奏效。病人会赶上正常人的发育速度，迅速长高，长得和常人一个模样。

然而，人生长激素太贵了。它从哪里来？从尸体的垂体中提取出来。垂体有多大？才豌豆那么大。50具尸体的垂体提取的人生长激素，只够治一个侏儒症患者。即使全世界的尸体统统解剖开取出垂体，也只能治疗侏儒症患者的15％。

进入80年代，从事基因工程研究的科学家豪迈地宣布：若干年后世界上将没有年轻的侏儒！因为人生长激素将可以大量生产。

基因工程生产人生长激素当然不是使用人脑垂体，而是使用大肠杆菌。

科学家先弄清了人体DNA里人生长激素基因的结构。这个基因是支配人生长激素分泌的司令部，一共有573个核苷酸。接下来的一步是在实验室里合成人生长激素基因，再把它注入大肠杆菌体内。当然，不是所有的大肠杆菌都会接受这种基因的，那些乐于接受的大肠杆菌会乖乖地在体内合成人生长激素并贮存起来。它们被挑选出来，进行大量培养。然后就可以提取人生长激素了。这个培养、提取的过程可以在发酵罐里连续进行。一个大肠杆菌能够产生20万个人生长激素分子，每升发酵液可提取人生长激素2毫克以上，相当于一个垂体的含量。人生长激素不仅用来治疗侏儒症，还是治疗骨折、烧伤的良药，它的大量生产是病家的幸事。

基因工程生产人生长激素，大肠杆菌担任了工程菌这一角色，是有功之臣。这似乎有点令人难以接受，因为在大家的印象中，大肠杆菌是令人讨厌的致病菌。其实，从基因工程问世以来，大肠杆菌确实变得神气了。因为，用类似于生产人生长激素的方法，还可以生产许多珍贵药物，而大肠杆菌在这些项目中都令人信服地完成了工程菌的任务。这些珍贵药物包括生长抑素、胰岛素、干扰素等等。

生长抑素是治肢端肥大和“巨人症”的特效药。过去从50万头绵羊的下丘脑中才能取得5毫克生长抑素，用基因工程生产，10升发酵液就足够了。

胰岛素专治糖尿病。全世界糖尿病人有1亿之多。过去胰岛素主要从猪、牛的胰脏中提取，50千克胰脏才能取得1克纯品。用基因工程生产，20升发酵液就可以生产1克，成本下降了70％。

比黄金还贵的干扰素，是病毒的克星，也是对付肿瘤的“希望之星”。

过去生产干扰素，是从人的血细胞中提取的，要2升人血才能取得l微克。

用基因工程生产，l升发酵液就能得到600微克。

基因工程生产的药物已经为千千万万个病家带来了福音。人们期望着，基因工程能为医药事业，为全人类的健康建立更多的功勋。

（b）在农业上的应用

植物基因工程有多种方式，如杂交育种、细胞融合、DNA重组等等。其中，最复杂也最先进的当属DNA重组。由于植物基因工程的对象都是结构和遗传规律比较复杂的高等植物，而且植物细胞有比较坚实的细胞壁，所以，将外来的基因导入植物细胞要比导入微生物和动物细胞困难得多。寻找一种合适的载体，是这一技术的关键。

70年代，两位比利时科学家在这个关键问题上取得了突破。他们发现了一种大颗粒质粒——Ti质粒，这种质粒能顺利地进入植物细胞的核内，把自己所带的DNA片段，“硬塞”给植物的DNA。Ti质粒的“娘家”是一种根癌土壤杆菌，所以它把DNA片段硬塞给植物后，植物就会生癌。这可是会致命的癌，从这一点来说，Ti质粒是个坏种。可是它具有携带、硬塞DNA片段的通天本领，科学家就请它来当运输大队长，带上特定的DNA片段，进入特定的植物细胞。试验下来，居然一切顺利。