生物技术在医药和农业领域的应用.pptVIP

生物芯片在诊断上的应用 ★ DNA芯片可用于大规模筛查基因突变所引起的疾病；检查肿瘤组织基因表达谱、寻找肿瘤相关基因、肿瘤基因突变的研究。将许多代表每种微生物的特殊基因制成1张芯片，判断病人感染病原体的种类。 ?? ★ 分析基因组及发现新基因等具有很大的优势；DNA芯片技术用于基因组分析时，具有样品用量小、信息量大、分析方法简易快速、自动化程度高等多项优点，特别适合于寻找新基因、基因表达检测、突变检测、基因组多态性分析和基因文库作图以及杂交测序等方面。 ?? ★ 医学、化学、新药开发、司法鉴定、农业技术和食品技术领域也具有广泛的应用。 第三十页，共四十五页。 生物芯片与第三代测序技术 ◆ 人类基因组2003年完成，耗时13年， 数个国家，30多亿美元。 ◆ 如今完成一个人全基因组测序，6周。 ◆ 第三代技术，几十分钟，1000美元。 ◆ 我国中科院也已经开发第三代测序仪。 ◆ 个人基因组计划。 第三十一页，共四十五页。 （三）生 物 技 术 与 疾 病 治 疗 生物治疗是用生物来源的制剂或调节人体生物反应的制剂（如细胞因子、免疫活性细胞、干细胞、单克隆抗体等）治疗疾病的方法。 细胞因子技术；基因治疗；干细胞技术；肿瘤疫苗 什么是生物治疗？ 常见的生物治疗技术有哪些？ 第三十二页，共四十五页。 基因治疗 指将目的基因导入靶细胞以后与宿主细胞内的基因发生重组，成为宿主细胞的一部分，从而可以稳定地遗传下去并达到对疾病进行治疗的目的。 基因治疗的疾病类型： 遗传性疾病的基因治疗；肿瘤的基因治疗；传染性疾病的基因治疗等 第三十三页，共四十五页。 肿瘤的基因治疗： ◆ 肿瘤发病复杂，并非单基因，调控网络复杂。 ◆ p53是重要的抑癌基因，一半以上的肿瘤与其突变有关。 ◆ 腺病毒介导的 p53 基因治疗肿瘤，进入临床2期。 基因治疗问题：技术，伦理 第三十四页，共四十五页。 第一页，共四十五页。 Technology techne -logos （工艺、技能） （词，讲话） 技术就是关于劳动工具的规则（即制作方式与使用方法）体系， 是人在改造自然、改造社会，以及改造自我的过程中所用到的一切手段、方法的总和。 第二页，共四十五页。 定义：以现代生命科学为基础，结合先进的工程技术手段和其它基础学科的科学原理，按照预先的设计，对生物和生物成分进行改造和利用的技术。 ☆美国政府技术顾问委员会(OAT) 的定义是：应用生物或来自生物体的物质制造或改进一种商品的技术，其还包括改良有重要经济价值的植物与动物和利用微生物改良环境的技术。 生物技术的本质是什么？ 第三页，共四十五页。 ◎ 基因工程、细胞工程、微生物工程、蛋白质（酶）工程： 此外，基因诊断与基因治疗技术、克隆动物技术、生物芯片技术、生物材料技术、生物能源技术等。 生物技术主要内容： ◎ 直接相关联的学科： 分子生物学、微生物学、生物化学、遗传学、细胞生物学、化学工程学、医药学等。 ◎ 对人类和社会生活各方面影响最大的生物技术领域： 医药生物技术、农业生物技术、环境生物技术、海洋生物技术等。 第四页，共四十五页。 生物技术在医药 领域的应用 疾 病 的 预 防 疾 病 的 诊 断 疾 病 的 治 疗 第五页，共四十五页。 HIV 第六页，共四十五页。 生 物 技 术 与 疫 苗 （一）生 物 技 术 与 疾 病 诊 断 第七页，共四十五页。 天花病毒 第八页，共四十五页。 ☆ 疫苗的定义 ☆ 疫苗的作用原理 ☆ 疫苗的种类和特点 第九页，共四十五页。 定义：将病原物（如细菌、立克次体、病毒等）及其代谢产物，经过人工减毒、灭活或利用基因工程等方法制成的，可以通过注射或黏膜途径接种，并诱导机体产生针对特定致病原的特异抗体或细胞免疫，从而使机体获得消灭该病原能力的生物制品统称为疫苗。包括蛋白质、核酸、活载体或感染因子等。 疫苗是什么？ 疫苗——Vaccine From Latin vacconus [of cows] 1796年，乡村医生爱德华.琴纳将牛痘接种于人体用于预防天花 第十页，共四十五页。 ☆ 疫苗的定义 ☆ 疫苗的作用原理 ☆ 疫苗的种类和特点 第十一页，共四十五页。 B细胞 浆细胞 T 细胞 消灭病原物 Ag (疫苗) 辅佐细胞 （树突状细胞） 激活 Ab(抗体) 分化成熟 致敏淋巴细胞 激活 被感染细胞 激活 疫苗是如何工作的？ 细胞免疫 体液免疫 攻击 免疫系统的“信号处理器”，捕获抗原、加工抗原信息、传递抗原信息。 递呈 带有致病原信息的抗原成分,进入机体后被