《轉(zhuǎn)基因食品生物技術(shù)及安全性評價》課件3轉(zhuǎn)基因食品31

1、五、轉(zhuǎn)基因作物的遺傳特點 5.1.外源DNA的整合位點和拷貝數(shù)5.1.1.外源DNA的整合位點轉(zhuǎn)基因在寄主染色體內(nèi)的整合位點是隨機的，外源DNA可以插入植物基因組的任何一條染色體和一條染色體的任何位點，但往往對轉(zhuǎn)錄活性區(qū)域具有插入特性5.1.外源DNA插入的拷貝數(shù)外源DNA的插入拷貝數(shù)有以下幾種：單拷貝單位點插入串聯(lián)多拷貝單位點插入多拷貝多位點插入5.2 外源DNA整合的遺傳效應(yīng)5.2.1位置效應(yīng)不同的插入位點遺傳背景不同，表達(dá)水平不一致外源基因插入的位置效應(yīng)也可引起轉(zhuǎn)基因得失活5.2.2 重組效應(yīng)轉(zhuǎn)基因可在寄主體內(nèi)發(fā)生缺失、重排、易位和重復(fù)5.2.3. 轉(zhuǎn)基因沉默順式失活：多拷貝，串聯(lián)插入導(dǎo)

2、致倒位或直接重復(fù)引起失活反式失活：在順式失活的作用下引起其它位點的失活共抑制：轉(zhuǎn)基因引起內(nèi)源同源基因的沉默六、用于植物性轉(zhuǎn)基因食品的目的基因6.1 抗蟲基因作物不噴藥噴藥小麥52%20%水稻83%10%玉米59%10%-20%大豆58%5%- 10%棉花84% 30%全球糧食總產(chǎn)量每年因蟲害造成的損失達(dá)14%6.1.1.蘇云金桿菌殺蟲結(jié)晶蛋白基因（ICP)：蘇云金桿菌屬革蘭氏陽性芽孢桿菌，在芽孢形成過程中，產(chǎn)生大量的具有高度特異性殺蟲活性的結(jié)晶蛋白組成的伴晶體。 特點：無活性毒素原蛋白由1187個氨基酸組成，毒性片斷為68 kD轉(zhuǎn)基因作物：番茄、甘藍(lán)、玉米、水稻、馬鈴薯等 缺點：抗蟲譜窄 昆蟲

3、易產(chǎn)生耐受性.1.2蛋白酶抑制基因（proteinase inhibitor,PI)植物中蛋白酶抑制劑主要有三種： 絲氨酸蛋白酶抑制劑（豇豆胰蛋白酶抑制劑（copea trypsin inhibitor,Cpt1)巰基蛋白酶抑制劑金屬蛋白酶抑制劑特點：作用與昆蟲消化酶的活性中心，產(chǎn)生突變的可能性 ??；抗蟲譜廣泛，對人畜沒有毒副作用6.1.3 植物外源凝集素基因（lectin) 植物外源凝集素是非免疫來源的糖蛋白或結(jié)合糖的蛋白質(zhì)，能與昆蟲消化道中的糖蛋白結(jié)合，影響營養(yǎng)的吸收，促進(jìn)消化道內(nèi)細(xì)菌的繁殖，進(jìn)而對害蟲造成傷害6.2 抗病基因6.2.1.抗植物病毒基因?qū)氩《就鈿さ鞍?；利用反義RNA技術(shù)6

4、.2.2抗植物真菌病基因增強細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)和誘導(dǎo)產(chǎn)生或激活抗菌物質(zhì)（幾丁質(zhì)酶；，葡聚糖酶）6.2.抗植物細(xì)菌病基因抗假單孢桿菌基因；殺菌肽基因和溶菌酶基因耐除草劑的基因工程主要有兩種策略： 修飾除草劑作用的靶蛋白 引入酶或酶系統(tǒng)抗除草劑基因分三類： 抗EPSPS抑制劑基因 抗AIS抑制劑基因 抗光合系統(tǒng)除草劑基因6.3 抗除草劑基因6.4.抗逆基因6.4.1.抗低溫基因 魚類抗凍蛋白(antifreeze protein, AFP)6.4.2抗?jié)B透脅迫（抗旱、抗鹽）基因 甜菜堿和脯氨酸是主要的滲透調(diào)節(jié)物質(zhì) 膽堿單加氧酶（cholinemonooxygenase,CMO) 甜菜堿醛脫氫酶(betai

5、ne aldehyde dehydrogenase, BADH) 轉(zhuǎn)錄因子DREB家族基因 調(diào)滲蛋白(osmotin, OSM)6.5.果實保鮮基因基因操作果實成熟過程中可操縱因子有兩項： 乙烯合成途徑中的限速酶,ACC合成酶（ACS)和ACC氧化酶(ACO)；果實細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)變化中的可控因子：半乳糖醛酸酶（polyoalacturonase, PG)6.6.改善作物質(zhì)量和產(chǎn)量的基因6.6.1.提高作物產(chǎn)量的基因 從C3途徑到C4途徑的轉(zhuǎn)換 提高磷酸蔗糖合成酶和淀粉合成酶的活性6.6.2.改良種子貯藏蛋白營養(yǎng)品質(zhì)的基因 1、修飾自身種子的貯藏蛋白基因，改變其氨基酸的組成 2、導(dǎo)入外源種子的貯藏蛋

6、白基因，增加某種氨基酸的含量 3、 人工合成種子的貯藏蛋白基因，改善種子蛋白的含量6.6.3.改良植物油脂品質(zhì)的基因：增加飽和脂肪酸的含量增加不飽和脂肪酸的含量6.6.4.調(diào)節(jié)碳水化合物合成的基因 控制淀粉合成的基因、葡萄糖焦磷酸化酶基因（AGPase)、淀粉合成酶（GBSS)和分支酶基因(BE)第二節(jié) 轉(zhuǎn)基因動物的制作方法一、受精卵雄原核顯微注射法二、胚胎干細(xì)胞（ES細(xì)胞）法三、逆轉(zhuǎn)錄病毒感染法四、體細(xì)胞核移植法五、精子載體法六、YAC法七、磷酸鈣沉淀法八、脂質(zhì)體法 轉(zhuǎn)基因動物操作技術(shù)流程 獲取和構(gòu)建外源目的基因 含有外源目的基因的重組載體導(dǎo)入生殖細(xì)胞或胚胎干細(xì)胞選擇攜帶目的基因的受精卵移植

7、到母體子宮 轉(zhuǎn)基因胚胎的發(fā)育及鑒定 檢測新基因的遺傳性和表達(dá)能力簡明操作步驟一、雄原核顯微注射法 以單細(xì)胞受精卵為靶細(xì)胞，利用顯微注射技術(shù)將構(gòu)建好的載體DNA直接注射入受精卵的原核，再將接受注射的受精卵移入假孕母體輸卵管繼續(xù)發(fā)育獲得轉(zhuǎn)基因動物個體。 目前應(yīng)用較廣泛，最早最經(jīng)典的方法。 這一方法的實驗程序如下：載體DNA制備 受精卵準(zhǔn)備胚胎操作過程顯微注射 假孕母鼠準(zhǔn)備(養(yǎng)母) 胚胎移植對幼鼠鑒定 用顯微注射方法制備轉(zhuǎn)基因動物，操作技術(shù)性很強，即使是受過嚴(yán)格訓(xùn)練的專業(yè)人員操作，發(fā)育成轉(zhuǎn)基因動物的受精卵也只占注射卵的5。因此人們往往來用增大微注射受精卵的數(shù)目的辦法來彌補這一缺陷。優(yōu)點：外源DNA大

8、小基本不受限制（1-50kb）；導(dǎo)入過程直觀；整合率高缺點：設(shè)備昂貴、環(huán)節(jié)較多對操作人員有較高的技術(shù)要求低效率（尤其是大家畜）對卵子傷害大，胚胎存活率低基因整合隨機性轉(zhuǎn)基因沉默注意事項：1. 顯微注射法將外源基因?qū)肷臣?xì)胞和體系胞后，在染色體上的整合位置是隨機的2. 外源基因甲基化程度在胚胎發(fā)育過程中會影響其活性3. 某些外源基因的表達(dá)程度可受到個體細(xì)胞正常調(diào)節(jié)機制的控制4. 由于受到宿主組織分化的影響，外源基因還具有一定的組織特異性2、胚胎干細(xì)胞（ES細(xì)胞）法 ES細(xì)胞是早期胚胎的內(nèi)細(xì)胞團經(jīng)過體外培養(yǎng)建立起來的多潛能細(xì)胞系。 將攜帶有外源基因的ES細(xì)胞注入到動物的早期胚胎內(nèi)，可產(chǎn)生嵌合體及

9、轉(zhuǎn)基因動物。 它本身是二倍體，能在體外培養(yǎng)，具有高度的全能性，可以形成包括生殖細(xì)胞在內(nèi)的所有組織，并且在不同的培養(yǎng)條件下表現(xiàn)出不同的功能狀態(tài)。 優(yōu)點：外源基因整合情況的可控性高可預(yù)先在細(xì)胞水平檢測外源基因的拷貝數(shù)、定位、表達(dá)的水平及插入的穩(wěn)定性外源基因?qū)隕S細(xì)胞的方法多樣，細(xì)胞鑒定及篩選方便 缺點： ES細(xì)胞系建立及培養(yǎng)困難維持ES細(xì)胞的未分化及多向分化潛能不易所得個體為嵌合體 目前，胚胎干細(xì)胞介導(dǎo)法在小鼠上應(yīng)用比較成熟，在大動物上應(yīng)用較晚。 將目的基因重組到逆轉(zhuǎn)錄病毒載體上，制成高滴度病毒顆粒，人為感染著床前后的胚胎（也可直接將胚胎與能釋放逆轉(zhuǎn)錄病毒的單層培養(yǎng)細(xì)胞共同培養(yǎng)以達(dá)到感染目的),

10、 獲得轉(zhuǎn)基因動物的方法。目前這種方法主要應(yīng)用于雞胚胎操作。3、逆轉(zhuǎn)錄病毒感染法 優(yōu)點： 受精卵攜帶外源基因的陽性率高 外源基因多單拷貝整合 操作簡單，避免注射法對卵子的損害 宿主范圍廣 可同時感染大量胚胎，感染率及胚胎存活率高 缺點： 容納大小有限 潛在致癌性,載體復(fù)雜 整合率不高,胚胎自我保護(hù)機制對其有抗性4、體細(xì)胞核移植法（轉(zhuǎn)基因克?。?將外源基因?qū)氲襟w細(xì)胞中，再將該細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng)，選擇其中帶有外源基因的細(xì)胞進(jìn)行擴增，用這種細(xì)胞的細(xì)胞核進(jìn)行核移植（把體細(xì)胞核植入一個去了核的卵母細(xì)胞中，融合并激活），將重組胚進(jìn)行體外培養(yǎng)或者植入同步化的假孕動物的輸卵管。優(yōu)點：轉(zhuǎn)基因效率顯著超過顯微注射可以方

11、便的建立生產(chǎn)畜群可以預(yù)測基因表達(dá)水平可以使用定點整合目標(biāo)基因的技術(shù)已經(jīng)成為標(biāo)本的多莉?qū)⒂肋h(yuǎn)被人們記??！永恒的多莉 相關(guān)資料：克隆動物（一）幾個基本概念克隆（clone，cloning） 即無性繁殖，是指由一個細(xì)胞或個體以無性方式重復(fù)分裂或繁殖所形成的一群細(xì)胞或個體?？寺游铮╟loning animal） 是利用顯微外科技術(shù)，將一個體細(xì)胞核移植到一個去核的卵細(xì)胞中，再植入母體子宮，便可不經(jīng)授精而發(fā)育成的一類動物。全能性（totipotency），哈布蘭德1902年提出全能性學(xué)說，該學(xué)說認(rèn)為任何一個處于細(xì)胞分化臨界期之前的細(xì)胞，只要處于合適的條件下，既可發(fā)育為完整的生物體，也可發(fā)育為任何組織、器

12、官及其任何終末細(xì)胞。多能性 指具備分化為多種組織、器官及終末細(xì)胞的能力。供體（donor） 提供細(xì)胞核的一方。受體（receptor） 接受細(xì)胞核的一方。 體細(xì)胞克隆技術(shù) 1997年2月17日是1個讓全世界震驚的日子，英國Roslin研究所的Wilmut從1只六歲母羊的乳腺上皮細(xì)胞成功的克隆到了一只綿羊一多利(Dolly)。這是人類第一次采用分化的體細(xì)胞作為供體細(xì)胞，它的成功是20世紀(jì)生物學(xué)重大突破之一。學(xué)術(shù)意義在于證明分化的體細(xì)胞甚至是分化終端的體細(xì)胞核仍有全能性。（1）體細(xì)胞系的建立 ；（2）Go期的誘導(dǎo)；（3）卵母細(xì)胞收集和去核 （4）細(xì)胞融合與激活（5）重組胚的培養(yǎng)（6）胚胎移植 （7

13、）體細(xì)胞移植后代的鑒定，確定后代是否真的來源于供體細(xì)胞系細(xì)胞。 （三）動物體細(xì)胞克隆的路線 優(yōu)點： 對體細(xì)胞進(jìn)行基因改造后，用于核移植可以提高轉(zhuǎn)基因的效率，不僅具有“ES細(xì)胞途徑”的全部優(yōu)點，且物種適用面廣。無需經(jīng)過嵌合體育種就可獲得純合個體，周期短，效率高。 缺點： 技術(shù)上難度大， 成功率極低， 胚胎死亡率高， 非一般實驗室可以開展。 5、精子載體法 直接以精子為載體的轉(zhuǎn)基因方法：將成熟精子與外源共培養(yǎng)，成熟精子與外源DNA預(yù)培養(yǎng)之后，使精子有能力攜帶外源DNA進(jìn)入卵子中，使之受精，并使外源DNA 整合到染色體中。 6、YAC法 利用酵母人工染色體()作為載體制作轉(zhuǎn)基因動物的方法。 酵母人工

14、染色體（）載體是近年來發(fā)展起來的新型載體, 能克隆百萬對堿基的大片段。 優(yōu)點：保證大片段的完整性保證較長外源片段在轉(zhuǎn)基因動物研究中的整合率高 保證了目的基因上下游的側(cè)翼序列的完整性因而可以消除或減弱基因整合后的位置效應(yīng)。7、磷酸鈣法 將待轉(zhuǎn)染的DNA溶解在磷酸緩沖液中，加入CaCl2后，DNA片段與磷酸鈣共沉淀并形成大的顆粒；將此顆粒懸浮液加入貼壁培養(yǎng)的細(xì)胞中，外源DNA就被靶細(xì)胞所吸收，進(jìn)而實現(xiàn)轉(zhuǎn)基因。圖2.利用磷酸鈣共沉淀法進(jìn)行DNA轉(zhuǎn)染質(zhì)脂體介導(dǎo)的基因轉(zhuǎn)移8、脂質(zhì)體法（lipofection）將待轉(zhuǎn)染的DNA溶液與磷脂混合，后者在表面活性劑存在下形成包埋水相DNA的脂質(zhì)體結(jié)構(gòu)。當(dāng)這種脂質(zhì)

15、體懸液加入到細(xì)胞培養(yǎng)液中，便會與受體細(xì)胞膜發(fā)生融合，DNA片段隨即進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)或細(xì)胞核內(nèi)。 7.2. 轉(zhuǎn)基因動物研究出現(xiàn)的問題 1、制作轉(zhuǎn)基因動物效率低 2、外源基因在宿主基因組中的行為難以控制 3、轉(zhuǎn)基因表達(dá)水平低 1、制作轉(zhuǎn)基因動物效率低 這是制約這項技術(shù)廣泛應(yīng)用的關(guān)鍵。以顯微注射法生產(chǎn)轉(zhuǎn)基因動物為例，小鼠、大鼠、兔、牛、豬、綿羊轉(zhuǎn)基因陽性率分別為26%、44%、15%、0.7%、0.9%,0.9%。 2、基因在宿主基因組中的行為難以控制 轉(zhuǎn)基因隨機整合于動物的基因組中，很有可能引起宿主細(xì)胞染色體的插入突變，還可造成插入位點的基因片段的丟失及插入位點的基因的位移，同時也可能激活正常情況下處于

16、關(guān)閉的基因。其結(jié)果導(dǎo)致轉(zhuǎn)基因陽性個體出現(xiàn)不育、胚胎死亡、流產(chǎn)、畸形等異?，F(xiàn)象。 3、轉(zhuǎn)基因表達(dá)水平低許多轉(zhuǎn)基因的表達(dá)水平受到宿主染色體上整合位點的影響，往往出現(xiàn)異位表達(dá)，影響轉(zhuǎn)基因的表達(dá)能力，從而使大部分轉(zhuǎn)基因表達(dá)水平較低,極少部分表達(dá)水平過高。 進(jìn)行功能基因組學(xué)的研究，研究外源基因在動物整體水平的表達(dá)調(diào)控規(guī)律。轉(zhuǎn)基因動物疾病模型可用來進(jìn)行疾病發(fā)病學(xué)和治療性研究也可改變動物基因使其表現(xiàn)型更適合人類需要還可以用轉(zhuǎn)基因動物生產(chǎn)一些人類所需的生物活性物質(zhì)。 7.3. 轉(zhuǎn)基因動物的意義生物制藥產(chǎn)業(yè)化特點高技術(shù)：高層次人才，高新技術(shù)手段，多學(xué)科滲透高投入：在國外，一個生物藥品平均要投入13億美元，并隨著

17、開發(fā)難度的增大,有逐步增高的趨勢長周期：國際上，一個新的生物藥品需要68年時間高風(fēng)險: 一個新藥品的開發(fā)，經(jīng)過一系列的程序-研發(fā)、中試、動物實驗、IIII期臨床實驗，上市和嚴(yán)格的藥政監(jiān)督管理。每一步都可能失敗，而前功盡棄高回報: 開發(fā)成功一個新的生物藥品, 回報很高。如美國Amgen公司，首次開發(fā)上市的EPO、G-SCF到1997年的銷售額分別接近和達(dá)到20億美元基因工程試劑的高回報堿性成纖維細(xì)胞生長因子 231元/ug紅細(xì)胞生成素 1072元/ug白細(xì)胞介素-2 410元/ug巨細(xì)胞粒細(xì)胞集落刺激因子 1960元/ug胰島素 10.2元/mg全球生物科技公司前10名公司名稱市值（美元）業(yè)務(wù)領(lǐng)

18、域Amgen安進(jìn)$554億生物制藥Gilead Sciences吉利德$381億生物制藥Biogen Idec生物基因$335億生物制藥Celgene賽爾基因$300億生物制藥Shire夏爾$167億生物制藥Alexion Pharmaceuticals亞力兄$158億生物制藥Vertex Pharmaceuticals福泰$130億生物制藥Regeneron Pharmaceuticals再生元$112億生物制藥Life Technologies生命科技$76億實驗試劑與器材，測序技術(shù)Illumina伊魯米那$53億測序技術(shù)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況 美國生物制藥產(chǎn)品種類及數(shù)量（PHRAM）疾病種

19、類 產(chǎn)品數(shù)量 疾病種類 產(chǎn)品數(shù)量感染性疾病 39 心臟病 26神經(jīng)系統(tǒng)疾病 28 呼吸系統(tǒng)疾病 22艾滋病及相關(guān)疾病 19 自主免疫系統(tǒng)疾病 19皮膚病 19 移植 13消化系統(tǒng)疾病 11 遺傳疾病 11血液疾病 9 糖尿病及并發(fā)癥 7不育癥 5 眼病 3生長發(fā)育不良癥 3 骨質(zhì)疏松 2妊娠預(yù)防 2 腫瘤疾病 175 從基因的角度重新認(rèn)識疾病，運用基因技術(shù)預(yù)防和治療疾病、鑒定身份，器官再造，運用基因技術(shù)防止新生兒疾病甚至設(shè)計更加“完美”的新生兒，培育新的動植物品種 雖然目前基因技術(shù)大多數(shù)尚待完善，其發(fā)展和應(yīng)用的前景卻未可限量，這使人們看到了可以擁有一個更加美好世界的可能性。 但另一方面，隨著基

20、因技術(shù)日益深入、廣泛地干預(yù)生命，許多人也產(chǎn)生了諸多憂慮，從倫理、道德、法律、社會的角度來重新審視基因技術(shù)的應(yīng)用。分子醫(yī)學(xué) 根據(jù)卡普等的定義，分子醫(yī)學(xué)的內(nèi)容包括: 發(fā)現(xiàn)控制正常細(xì)胞行為的基本分子 弄清基因異常與疾病發(fā)生的關(guān)系 通過檢查和糾正這些異?；?qū)膊∵M(jìn)行診斷、治療和預(yù)防 分子醫(yī)學(xué)與傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)的主要不同在于前者對疾病的認(rèn)識和操作都是在分子和基因水平上進(jìn)行的。 分子醫(yī)學(xué)的基本內(nèi)容:疾病的分子機理 疾病的基因診斷 疾病的基因治療 疾病的基因預(yù)防 分子醫(yī)學(xué)的社會、倫理問題 探索疾病的原因，是有效治療疾病的前提。目前，醫(yī)學(xué)對某些還缺少有效的治療方法，就是因為對病因缺乏深入的認(rèn)識?；蚩茖W(xué)的發(fā)展，為人

21、類從細(xì)胞內(nèi)部的微觀生理學(xué)和分子生物學(xué)水平上尋找病因提供了新的思路。疾病的分子機理 英國女王維多利亞。她帶有血友病的基因，并將其傳給了她的兒女。血友病是一種遺傳性凝血障礙疾病，患者可能因很小的傷口而出血不止導(dǎo)致死亡。血友病在女性一般表現(xiàn)為隱性遺傳，較少發(fā)病，但會傳給后代；在男性則表現(xiàn)為顯性遺傳，顯示出病癥。維多利亞女王在科堡主持的一次歐洲王室成員集會，與會者有17人是她的后裔，其中有她的孫女亞歷山德拉（21），她同俄國沙皇尼古拉二世結(jié)婚，導(dǎo)致他們的兒子患有血友病。 1949年波林發(fā)現(xiàn)鐮刀型細(xì)胞貧血癥（病人的紅血細(xì)胞為鐮刀形）與血紅蛋白結(jié)構(gòu)異常相關(guān)。 美國畢曉普和瓦慕斯等人的研究表明：動物體內(nèi)的癌

22、基因不是來自病毒，而是由于在動物的正常細(xì)胞基因中本來就存在一個龐大的癌基因族，正常情況下這些原癌基因是不活躍的，但當(dāng)受到病毒入侵或遇到物理、化學(xué)等因素作用時，就可能被激活，突變?yōu)榘┗?。這也就解釋了化學(xué)污染、吸煙、放射線輻射等因素致癌的原因。 一個外科庸醫(yī)正在從一個癡呆的精神病患者頭上取出“愚人之石”，該畫是16世紀(jì)博希所畫，以諷刺那個時代人們的無知。但在基因時代，如果真能取出致病的基因，那么這名患者也許就有救了。 美國醫(yī)學(xué)家WF安德森等人對腺甘脫氨酶缺乏癥（ADA缺乏癥）的基因治療，是世界上第一個基因治療成功的范例。 1990年9月14日，安德森對一例患ADA缺乏癥的4歲女孩謝德爾進(jìn)行基因治

23、療。這個4歲女孩由于遺傳基因有缺陷，自身不能生產(chǎn)ADA，先天性免疫功能不全，只能生活在無菌的隔離帳里。他們將含有這個女孩自己的白血球的溶液輸入她左臂的一條靜脈血管中，這種白血球都已經(jīng)過改造，有缺陷的基因已經(jīng)被健康的基因所替代。在以后的10個月內(nèi)她又接受了7次這樣的治療，同時也接受酶治療。經(jīng)治療后，免疫功能日趨健全，能夠走出隔離帳，過上了正常人的生活。 謝德爾，1999基因治療功效神奇松鼠猴“視界”五彩斑斕 基因治療臨床試驗所涉及的疾病 基因治療臨床試驗批準(zhǔn)數(shù)年度變化曲線 時鐘基因與抗衰老 人類從公元3500年前就開始尋找長生不老藥。老化的原因有多種因素，如蛋白質(zhì)損傷、DNA損傷、細(xì)胞膜損傷、細(xì)

24、胞內(nèi)積累廢棄物、端?？s短等。提升壽命上限的目標(biāo)可以通過多種方法實現(xiàn)，除了治療疾病、均衡營養(yǎng)、減少環(huán)境污染、適量運動等方法外，發(fā)掘控制衰老或長壽的基因成為最有潛力的途徑之一。 “時鐘基因”： 破壞“時鐘1基因”（clock 1 gene）可使線蟲的壽命延長1.5倍。科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，人類也有與時鐘1基因大致相同的基因。 “年齡1基因”（age 1）、“daf-2”等受損會延長壽命的基因。人類的DNA中原來就有負(fù)責(zé)化解活性氧毒性的基因，我們也可以采取活化該基因的辦法，以防止老化。 熱量限制可以延長包括哺乳動物在內(nèi)的許多物種動物的生命周期。限制熱量攝入而延長生命的現(xiàn)象與一種叫作SIR2基因有關(guān)。 “我還

25、活著”基因一旦發(fā)生改變，就會使果蠅壽命延長一倍。 人體內(nèi)也存在這種基因，它是通過改變新陳代謝來發(fā)揮作用的。 DNA纏繞成的染色體末端，有稱做端粒（telomere）的區(qū)域?？刂浦?xì)胞的分裂次數(shù)，端粒隨著細(xì)胞分裂每次變短，短到某個程度，細(xì)胞將不再分裂。人的一生中，細(xì)胞大約能分裂5060次。因此端粒是控制生理壽命的生物鐘，而端粒長短就成為表示細(xì)胞“年齡”的指標(biāo)。如果加入一種“端粒酶”阻止它縮短，就可使細(xì)胞保持年輕，人就像吃了“唐僧肉”一樣實現(xiàn)長生不老的夢想。 中國基因工程制藥200多家生物技術(shù)公司生物技術(shù)藥品產(chǎn)值：1996-18億元；1997-30億元；2000-72億元可生產(chǎn)藥物品種：約20種 國內(nèi)產(chǎn)業(yè)化生物藥品概況產(chǎn)品種類 臨床I 臨床II 臨床III 批準(zhǔn)上市凝血因子 VII IX VIII細(xì)胞刺激因子 SCF TPO G-CSF, M-CSF,EPO生長因子 骨形成因子 肌營養(yǎng)因子 FGF，GM-CSF 胰島素類似物 血小板衍生因子 HGH EGF干擾素 IFN, 1b, 1b , 2a, n3 , 1b, , 1b白介素 1 , 1 3, 6, 2, 4, 12 11激素 人促卵泡素 甲狀旁腺素 胰高血糖素 胰島素，心鈉素 降鈣素 促黃體生成素 I