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基因工程
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发布时间：2007-03-16
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基因工程又称重组DNA工程，是利用重组技术，在体外通过人工“剪切”和“拼接”等方法，对各种生物遗传基因--DNA进行改造和重新组合，然后导入微生物或真核细胞进行无性繁殖，产生出人类需要的基因产物，或改良、创造出新的物种。
DNA是遗传信息的携带者，可指导合成蛋白质。最为常用的DNA重组技术是将外来基因植入普通实验用的细菌中。这些外来物质虽不同于母体中的染色体，但它们能够像染色体中的DNA那样指导合成蛋白质，并能通过细菌的生殖完成自身再生和代代遗传。因此，科学家们可通过这种植入外来DNA的方法，得到大量的复制基因。另外还可对植入基因进行操作，改良其分子结构，进而改变原有的遗传信息。
人体细胞中共有23对46条染色体，一条染色体由一条脱氧核糖核酸，即DNA分子组成，DNA又由四种核苷酸A、G、T和C排列而成。基因是DNA分子上具有遗传效应的片段，基因组指的则是一个物种遗传信息的总和。如果将人体细胞中30亿个碱基的序列全部弄清楚后，如果印成书，以每页3000个印刷符号计，会有100万页，可谓是一部“天书”。正是这部天书构成了整个基因工程的信息基础，蕴藏着人生的生、老、病、死丰富信息。
1968年限制酶的发现是基因工程发展过程中具有关键意义的一步。1969年美国生物学家Hamilton.O.Smith又发现了II型限制酶的存在，它可按位置分离DNA分子（I型限制酶只能无规分离DNA分子）。在Smith的工作基础上，美国生物学家Daniel.Nathans改进了DNA重组技术，并将II型限制酶应用于基因工程。1973年，美国生化学家Stanley.N.Cohen和Herbert.W.Boyer首次将DNA切成段进行重组，然后将这些新的基因植入E.coli菌，进行再生。
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