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基因工程疫苗范文1
滅活疫苗與活疫苗
菌苗和疫苗都是由微生物制成的生物制劑,接種于人體后,可誘生特異性免疫。我國習慣上把細菌、螺旋體生物制劑稱為菌苗,把病毒、立克次體、衣原體等的生物制劑稱為疫苗。
通常所用的疫(菌)苗有兩類:一是滅活疫(菌)苗,即把微生物培養物用物理或化學方法殺死而制成。二是減毒活疫(菌)苗,即將有毒力的微生物用人工定向變異的方法使其毒力減弱,或從自然界篩選出來的弱毒或無毒微生物制成活疫(菌)苗。
滅活疫(菌)苗的優點是:在使用上可單獨注射,也可幾種疫苗按一定比例混合注射,較易保存。保存期限為1年,注射后較安全。缺點是:注射次數多,初種至少需接種2次以上,注射劑量較大。可能出現發熱、全身或局部反應,其免疫效果也較差,不持久,常需數月或每年增強免疫一次。
活疫(菌)苗的優點是:其免疫作用較強,一般只需接種1次。接種劑量也較小,接種后反應小或無,接種后的免疫效果可靠而持久,一般可維持1~5年。缺點是:一般只宜單獨使用;疫苗不易保存,在普通冰箱內兩周即失效。
要特別注意制備活疫苗的病原減毒株的穩定性以及致癌等問題。因此,研制新發病原的疫苗時,由于對該病原的特殊性尚未完全了解,應先從制備滅活疫苗開始。
基因工程是按照人類的愿望,通過基因重新組合得到新的生物品種的一種技術。這種基因工程方法制備生產的疫苗稱為基因工程疫苗。以乙肝疫苗為例,就是用基因剪切技術將調控乙肝表面抗原(HB―sAg)的這段基因剪切下來,裝到一個表達載體中,表達載體可以把這段基因的功能發揮出來;再把這種表達載體轉移到受體細胞內,如大腸桿菌或酵母菌等,最后再通過這些大腸桿菌或酵母菌的快速繁殖,產生出大量我們所需的乙肝疫苗。
過去,乙肝疫苗的來源,是以乙肝病毒攜帶者的血液為原料,把HB-sAg提取出來制成的,制造過程復雜,價格也較貴。而且這種血源性疫苗也不夠安全,它可能混有其他病毒的污染。同時,血液來源也是極有限的,遠不能滿足全國的需要?;蚬こ桃呙绲膯柺澜鉀Q了這一難題。
基因工程疫苗范文2
文/張敏杰
轉基因技術通常也稱為基因工程技術,是指利用載體系統的重組DNA技術以及通過物理、化學和生物學等方法,將重組DNA導入有機體的技術。轉基因技術是首先在體外進行基因操作,然后轉入受體細胞表達。外源基因在受體細胞中的表達可進行人為調控,克服了生物物種之間生殖隔離的自然屏障,可按照人們的意志創造出自然界中原來并不存在的新的生物功能和類型。
1 轉基因植物
轉基因作物的研究規模已達到了空前的水平。自1983年世界上第一例轉基因抗病毒植物誕生以來,轉基因作物的研制、中間試驗、田間釋放和商業化種植得到了迅速的發展,到1997年底,轉基因植物已達幾百種;轉基因作物于1986年在美國和法國首次進入大田試驗,到1997年底全世界轉基因作物的田間試驗已達25000多例;1994年,美國批準了轉基因延熟番茄的商業化生產,到1997年底,全世界共有51種轉基因植物產品被正式投入商品化生產。
轉基因作物的種植面積正在迅速擴大。全世界轉基因作物的種植面積在1995年僅為1.2×106hm2,1996年為2.84×106hm2,1997年為1.25×107hm2,1998年為2.78×107hm2,1999年增至3.99×107hm2。2000年進一步增至4.42×107hm2,2001年已達5.26×107hm2。2001年全球轉基因作物按作物種類統計為:大豆占46%,棉花占20%,油菜占11%,玉米占7%;按國家統計:美國占70%(面積,下同)、阿根廷占22%、加拿大占6%、中國占1%~3%,上述4國占全球轉基因作物種植面積的99%;按目標性狀分類:抗除草劑轉基因作物占77%,抗蟲轉基因作物占15%。據統計,1999年美國轉基因大豆、棉花和玉米的種植面積,分別占該國相應作物種植面積的55%、50%和30%。
轉基因作物具有巨大的經濟效益,1997年美國轉基因抗蟲棉種植面積為1×106hm2,平均增產70%,每公頃抗蟲棉可增加凈收益83美元,直接經濟效益近1億美元;1998年美國種植轉基因抗蟲玉米達5×106hm2,平均增產9%,其凈收益為68.1美元/hm2,可產生直接經濟效益3.4億美元。1995年全球轉基因作物的銷售額僅為0.75億美元,1998年達到12億美元~15億美元,2000年已達30億美元,5年間增加了40倍。預計2005年將達60億美元,2010年將達到200億美元。
2 植物用轉基因微生物
自上世紀80年代以來,重組農業微生物工程研究取得了突破性進展,其中新型重組固氮微生物研究已進入田間試驗,一些殺蟲、防病遺傳工程微生物進入田間試驗或商業化生產。防凍害基因工程菌株已于1987年進入田間試驗,防治果樹根癌病工程菌株也于1991年和1992年先后在澳大利亞和美國獲準登記,目前已在澳大利亞、美國、加拿大和西歐一些國家銷售,這是世界上首例商品化生產的植病生防基因工程細菌制劑。具有殺蟲活性的轉B.t基因工程細菌,自1991年起已有多個產品進入市場。在高銨條件下仍保持良好固氮能力的耐銨工程菌株,也進入田間試驗。
3 轉基因動物
轉基因動物主要應用于以下幾個方面:改良動物品種和生產性能;生產人藥用蛋白和營養保健蛋白;生產人用器官移植的異種供體;建立疾病和藥物篩選模型;生產新型生物材料等。1998年全球動物生物技術產品總銷售額約為6.2億美元,預計2010年總銷售額將達到110億美元,其中75億美元是轉基因動物產品。
4 獸用基因工程生物制品
獸用基因工程生物制品是指利用重組DNA技術生產的獸用免疫制劑。主要包括:單克隆抗體等診斷試劑,目前國內外正在研究、開發或已應用的單克隆抗體診斷試劑已達1000多種;基因工程疫苗,已有44例獲準進行商品化生產,其中重組亞單位疫苗30例,基因缺失活疫苗12例,基因重組活疫苗2例。此外,還有DNA疫苗和獸用基因植物源生物制品等。
5 轉基因水生生物
迄今為止,全世界研究的轉基因水生生物達20余種,已有8種進入中間試驗,其中我國有一種兩例,僅有大西洋鮭1種可能已開始小規模商品化生產。
6 我國農業轉基因生物研發現狀與產業化概況
我國轉基因植物的研究開發始于20世紀80年代,1986年啟動的863高新技術計劃起到了關鍵性的導向、帶動和輻射作用。據1996年統計,國內正在研究和開發的轉基因植物約47種,涉及各類基因103種。1997年~1999年,有26例轉基因植物獲準進行商業化生產。按轉基因性狀分:抗蟲16例,抗病毒9例,改良品質1例。按作物劃分:棉16例,番茄5例,甜椒4例,矮牽牛1例。
轉基因抗蟲棉是國內植物基因工程應用于農業生產的第一個成功范例,使我國成為繼美國之后獨立研制成抗蟲棉,并具有自主知識產權的第二個國家。1998年~2001年4年累計種植逾1.3×106hm2,減少農藥使用量70%以上,產生了巨大的社會、經濟和生態效益。由于其傘形輻射的帶動作用,抗蟲轉基因水稻、玉米、楊樹等一批后繼轉基因產品正在進行田間試驗,蓄勢待發。轉基因技術將使農業產業發生深刻的結構變化,向農業與醫藥、農業與食品、農業與加工結合的方向發展。
我國植物用轉基因微生物研究已取得長足進展,正在研發的防病殺蟲微生物13種,涉及基因16種;固氮微生物8種,涉及基因12種,大多已進入中間試驗和環境釋放試驗。我國獸用基因工程生物制品研究與產業化進展迅速,已有近70種單克隆抗體等診斷試劑投放市場,2例基因工程疫苗獲準進行商品化生產,其中重組亞單位疫苗1例,基因重組活疫苗1例。
我國轉基因水生生物研究取得了舉世注目的成就,1985年,我國培育出世界首批轉基因魚。此后,培育出比正常生長速度快3倍~4.6倍的轉基因泥鰍。目前,轉生長激素基因鯉、轉大麻哈魚生長激素基因鯉均進入中試階段。此外,我國還開展了藻類、貝類等其他水生生物的轉基因研究。我國轉基因動物研究成績斐然,生長速度快、瘦肉率高、對某些病毒有一定抗性的轉基因豬培育成功,乳腺組織能夠表達人藥用蛋白凝血因子IX、人生長激素、人紅細胞生成素的轉基因羊已進入中試和安全性評價階段,此外,還成功地培育了轉基因牛。
基因工程疫苗范文3
我國生物技術藥物的研究和開發起步較晚,,全國公務員公同的天地直到年代初才開始將重組技術應用到醫學上,但在國家產業政策特別是國家“”高技術計劃的大力支持下,使這一領域發展迅速,逐步縮短了與先進國家的差距,產品從無到有,基本上做至了國外有的我國也有,目前己有種基因工程藥物和若干種疫苗批準上市,另有十幾種基因工程藥物正在進行臨床驗證,還在研究中的藥物數十種。國產基因工程藥物的不斷開發生產和上市,打破了國外生物制品長期壟斷中國臨床用藥的局面。目前,國產干擾素α的銷售市場占有率已經超過了進口產品。我國首創的一種新型重組人γ干擾素并已具備向國外轉讓技術和承包工程的能力,新一代干擾素正在研制之中。
我國目前登記在冊的生物技術企業共有家,但其業務真正涉及到基因工程的企業只有家,其中已向上級部門申報基因藥物、并登記立項的企業只有家左右,而已經取得生產生物基因工程藥物試產或生產批文的制藥企業僅為家。
目前,國內市場上國產生物藥品主要是基因乙肝疫苗、干擾素、白細胞介素⒉增白細胞、重組鏈激酶、重組表皮生長因子等種基因工程藥物。組織溶纖原激活劑、白介素⒊重組人胰島素、尿激酶等十幾種多肽藥品還進行臨床、Ⅱ期試驗,單克隆抗體研制已由實驗進入臨床,型血友病基因治療已初步獲得臨床療效,遺傳病的基因診斷技術達到國際先進水平。重組凝乳酶等多種基因工程新藥正在進行開發研究。根據有關部門預測,未來我國生物技術藥物年均增長率不低于,到××年總產值可達億元人民幣,利潤可達億元人民幣。
我國生物醫藥產業雖然發展較快,但也存在著嚴重的問題,突出的問題表現在研制開發力量薄弱,技術水平落后項目重復建設現象嚴重企業規模小,設備落后等幾個方面。目前國內基因工程藥物大多數是仿制而來,國外研制一個新藥需要年的時間,平均花費億美元,而我國仿制一個新藥只需幾百萬元人民幣,年左右時間再加上生物藥品的附加值相當高,如診斷試劑成本僅十幾元,但市場上卻賣到一百多元,因此許多企業包括非制藥類企業紛紛上馬生物醫藥項目,造成了同一種產品多家生產的重復現象。我國生物技術制藥公司雖然已有多家,但真正取得基因工程藥物生產文號的不足家。全國生產基因工程藥物的公司總銷售額不及美國或日本一家中等公司的年產值。企業規模過小,無法形成規模經濟參與國際競爭。
“入世”以來對我國生物制藥行業造成的沖擊
⒈進口生物藥品的沖擊
從進口關稅的角度看,以前制劑藥品進口的關稅為目前關稅已經逐步下調,估計年內將減到的水平。關稅的下調使得國內的生物制藥企業將失去靠關稅政策保護下的競爭力。
⒉外資企業直接進入帶來的沖擊
世界上很多生物制藥企業都已直接或間接進入我國市場,它們不僅將自己獲得批準的藥品迅速來中國注冊,同時將生產線建在中國境內生產,有的還將新藥開發的臨床試驗移到中國境內來完成,這對國內相關企業造成很大的威脅。
⒊國外新藥開發的沖擊
生物制藥是一個需要高投入的新興行業,年美國對生物工程的風險投資已超過億美元,而且每年追加的投資都在億美元以上。我國在生物制藥研究上的資金投入嚴重不足,在新產品的研究上極其缺乏競爭力,新藥開發進程緩慢。在國外,一項基因工程藥物的研制就需耗資億美元甚至更多,而我國十幾年來對生物制藥的總投入還不到億元人民幣。一但國外競爭對手搶先申報藥品專利權,就會使國內的前期開發投資落空。
⒋外國公司市場開發的優勢
一個基因工程新藥的市場開發需要很長的時間和大量的資金投入。由于歐美一些公司強大的資金實力,可以在市場開發上投入巨額資金,做大量的產品宣傳,并可以在長時間不盈利的情況下繼續生存,這是中國公司所無法相比的。
⒌知識產權的紛爭
由于我國國力有限,對新藥研究開發資金投入不足,目前除科興生物技術公司干擾素外,國內生產的大部分基因工程藥物都是模仿而來,這將潛伏著巨大的危機。年以來,隨著國外高科技產品在國內申請專利,歐美國家來我國申請專利越來越多,如、、、等。
我國生物制藥產業發展方向
⒈中草藥及其有效生物活性成份的發酵生產。
⒉改造抗生素工藝技術。
在目前各類藥物中,抗生素用量最大,應研究采用基因工程與細胞工程技術和傳統生產技術相結合的方法,選育優良菌種,研究并盡快使用大規模生產技術——表霉素?;腹潭夹g工藝生產半合成表霉素。還應加快應用現代生產技術生產高效低毒的廣譜抗生素。
⒊大力開發疫苗與酶診斷試劑。
這方面我國已有一定基礎,開發重點是乙肝基因疫苗與單克隆抗體診斷試劑。
⒋開發活性蛋白與多肽類藥物。
這方面的開發重點是干擾素、生活激素與等。
⒌開發靶向藥物,以開發腫瘤藥物為重點。
輕騎海藥開發研制的抗腫瘤藥物“紫杉醇”注射液就屬于該類藥物。它已于年月正式投放市場。
⒍發展氨基酸工業和開發甾體激素。
應用微生物轉化法與酶固定化技術發展氨基酸工業和開發甾體激素,并對現在傳統生產工藝進行改造。
⒎人源化的單克隆抗體的研究開發。
目前的單克隆抗體,多為鼠源抗體,注入人體后會產生抗體抗抗體或激發免疫反應。目前國外己研究噬菌體抗體技術,嵌合抗體技術,基因工程抗體技術以解決人源化抗體問題。
⒏血液替代品的研究與開發。
由于人血難免被各種病原體所污染,如愛滋病病毒及乙肝病毒等,通過輸血而使患者感染愛滋病或乙型肝炎的案例時有發生,因此利用基因工程開發血液替代品引人注目。上海海濟生物工程有限公司日前開發研制成功的基因工程血清白蛋白,給患者帶來福音。
基因工程疫苗范文4
葉綠體作為植物中與光合作用直接相連的重要細胞器,其基因組的功能也因此扮演著十分重要的角色。1882年straburger觀察到藻類葉綠體能分裂并進入子代細胞;1909年baur和correns通過在3種枝條顏色不同的紫茉莉間雜交得出,質體是母本遺傳的。人們便開始對葉綠體遺傳方面產生了濃厚的興趣[1]。1988年boynton等首次用野生型葉綠體dna轉化了單細胞生物衣藻突變體(atpb基因突變體),使其完全恢復光合作用能力,標志著葉綠體基因工程的誕生[2]。葉綠體基因工程作為一種很具有發展前景的植物轉基因技術,在植物新陳代謝、抗蟲性、抗病性、抗旱性、遺傳育種等方面都將有著越來越重要的意義。
1葉綠體基因工程概述
1.1葉綠體簡介
葉綠體是植物進行光合作用的重要器官,是一種半自主型的細胞器,能夠進行自我復制,含有雙鏈環狀dna。葉綠體dna分子一般長120~160kb。葉綠體dna有ira和irb 2個反向重復序列(分別位于a鏈和b鏈),兩者基因大小完全相同,只是方向相反,它們之間有1個大的單拷貝區(大小約80kb)和1個小的單拷貝區(大小約20kb)。
1.2葉綠體基因組轉化優點
葉綠體基因具有分子量小、結構簡單、便于遺傳的特點,故相對于傳統的細胞核遺傳更能高效表達目的基因,這是因為葉綠體基因本身擁有巨大的拷貝數[3]。葉綠體基因可實現外源基因的定點整合,避免位置效應和基因沉默;遺傳表達具有原核性;安全性好,葉綠體屬于母系遺傳,后代材料穩定;目的基因產物對植物的影響小。利用葉綠體基因轉化的這些優點,可以加快育種速度和效率,節約育種時間。
1.3葉綠體轉化的主要過程
葉綠體轉化過程通常分4步:一是轉化載體攜帶外源目的基因通過基因槍法或其他轉化體系導入葉綠體;二是將外源表達框架整合到葉綠體的基因組里;三是篩選具有轉化的葉綠體細胞;四是繼代繁殖得到穩定的葉綠體轉化植物[4]。
1.4葉綠體轉化的主要方法
依據葉綠體轉化的主要過程,生物學家相應地研究若干種葉綠體基因轉化的方法,其中常用的葉綠體轉化方法:一是微彈轟擊法。將鎢粉包裹構建完整的質粒載體,用基因槍轟擊植物的各種組織、器官,然后對重組葉綠體進行連續篩選,不斷提高同質化水平,最后獲得所需的轉基因植株[5]。二是農桿菌t-dna介導的遺傳轉化法。將外源目的基因、選擇標記基因等構建到農桿菌的ti質粒上,然后通過與植物組織或器官共培養,最后把所需外源基因轉化到葉綠體并獲得表達。三是peg處理法。只需將構建好的質粒(含外源基因、標記基因、同源片斷、啟動子、終止子等)在一定的peg濃度下與植物原生質體共培養。
2葉綠體基因工程的應用
2.1提高植物光合效率
植物的光合效率非常有限,太陽能的很小一部分可以轉化為植物所需要的能量,從而轉變為人類需要的產品。植物光合效率取決于rubisco酶的豐富度。rubisco酶一方面可以制造可溶性蛋白,另一方面也可以限制co2合成。人們可以通過2種直接的方法提高光合速率:一是加速酶催化的循環過程;二是提高酶的特性,減少光呼吸浪費的能量[6]。很多科學家正試圖通過提高rubisco酶來提高植物的光合效率,而其中擬南芥和水稻的定點整合試驗取得了重大突破,證明葉綠體基因工程是生產高光合效率作物植物的最有價值的方法。
2.2合成有機物質
由于葉綠體型轉基因植物具有環境安全性好、底物豐富、產物區域化等優點,已被越來越多的人關注,并成為工業化生產特定有機物質的可靠場所。例如,有科學家已發明了用葉綠體基因工程表達聚3-羥基丁酸酯合成相關基因的方法。聚3-羥基丁酸酯及其他類型的聚3-羥基鏈烷酸酯同屬于聚酯類物質,是自然界中多種細菌的碳源及能源儲備物。具有生物可降解性,如取代化學合成塑料將能從源頭解決塑料廢棄物引起的“白色污染”。其通過構建了含phbb、phm、phbc和aada基因表達盒的葉綠體整合及表達載體,通過基因槍轟擊法轉化煙草。northem點雜交、rt-pcr分析結果表明,葉綠體型轉基因植株中目的基因在轉錄水平的表達明顯高于核轉化植株中相應基因。
2.3生產疫苗
人類治療用蛋白質可以在葉綠體中實現表達,表達效率取決于外源基因的整合位點,增強轉錄和翻譯的調控元件以及外
源蛋白的穩定性等。人類已經在用葉綠體基因生產疫苗方面開展了卓有成效的工作。例如,范國昌等將甲型肝炎病毒vp3p1區和丙型肝炎病毒c區融合,并導入到衣藻葉綠體基因組中,融合蛋白得到高效表達,且具有雙抗原活性。而霍亂病毒蛋白b(ctb)抗原ctb已經在葉綠體中轉化成功,預示著轉基因植物疫苗的可商業化前景。tregoning等將tetc基因在煙草葉綠體基因組進行表達,為了增加mrna的穩定性及在煙草葉片內表達的可行性,他們將基因進行了密碼子優化,分別表達了未經改造的富含at(72.3%at)和人工合成的富含gc(52.5%at)的基因,tetc-at和tetc-gc的表達量分別為總可溶蛋白的25%和10%。
2.4在植物抗性方面的研究
在抗蟲性方面,kota和cosa分別于1999年、2001年將btcryzaaz基因轉入煙草葉綠體,前者可100%殺死4 000多倍抗性的抗性蟲,后者報道bt表達量達46.1%。在抗逆性方面,人們通過編碼sod、apx等酶的基因已經轉入到煙草、苜蓿、馬鈴薯、棉花的葉綠體中,提高了植物的耐氧化能力,從而提高了植物對環境脅迫的耐受能力。
2.5葉綠體基因組在系統發育學上的應用
葉綠體在系統發育學上的優點:一是葉綠體基因組是僅次于核基因組的第二大基因組,為比較研究提供了一個較大的數據基礎;二是葉綠體dna的核酸置換率適中,在應用上很有價值。然而,用葉綠體dna研究系統發育也存在著明顯的不足:一是葉綠體基因組是母性遺傳的,因此并不能單靠葉綠體基因組來解釋居群間的雜交現象;二是雖然有越來越多的葉綠體dna被用作分子標記來研究類群間的系統發育關系,但只有將這些分子片段提供的信息與其他的分子片段信息、傳統的形態及生理特征結合起來獲得更多的信息,才能更接近系統發育的本來面目。
2.6葉綠體基因在消除環境憂慮問題上的前景
當今最為普遍的問題就是外源基因從轉基因作物到雜草的逃逸,這一逃逸主要是通過花粉的擴散,產生超級雜草或產生和其他作物之間的基因污染,對環境極為不利。葉綠體基因工程產生的基因逃逸現象的風險遠遠低于核轉化作物,因為大多數作物中的質體dna都是母系遺傳,這樣就可以避免作物和作物、作物和雜草之間的雜交,消除人們對基因污染的憂慮。 3葉綠體基因工程存在的問題
3.1葉綠體基因轉化在雜合體上的穩定性問題
由于高等植物的每個細胞中有10~100個葉綠體,每個葉綠體內有10~100個葉綠體基因組拷貝,因此轉化的葉綠體和未轉化的野生型葉綠體同時存在于轉基因植株中,造成這種雜合體在遺傳上是不穩定的。在轉化外源基因之前,目前可采用降低葉綠體拷貝數、高壓篩選和選用致死突變體作為外源基因的受體等方法使轉基因植株易于同質化。
3.2植物的種類有待擴展
可能是由于大多數植物的葉綠體基因組序列不清楚,因此無法確定用于載體構建的同源重組片段和外源基因的插入位點。目前,已成功轉化的植物種類很少,只有番茄和煙草通過有性生殖使外源基因獲得穩定遺傳,而番茄卻是唯一能有高的外源蛋白積累的可食用果實的植物。
4展望
雖然在葉綠體基因工程領域人們已經取得了一定的進展,但對于改變葉綠體基因工程中所存在的缺點,科學界仍然要有大量的工作需要進行。為此,尋找更多更加合適的方法來改進葉綠體基因工程,使其優點更加明顯,必將在未來生物技術領域帶來又一場革命,為人類造福。
5參考文獻
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[5] 沈桂芳,倪丕沖.植物葉綠體基因工程[j].高科技與產業化,1999(1):26-28.
基因工程疫苗范文5
關鍵詞 橢圓標準方程;相位差;弱相互作用軌道圖;紅外線軌道方程
中圖分類號 04 文獻標識碼A 文章編號2095―6363(2017)03―0022―02
1概述
本文繼續對參考文獻中所列筆者之系列文章進行深入研究,給出了三合一量子軌道方程的解題步驟和說明。另外,對原子光譜軌道化,做了初步探討,同時,概述了三合一量子軌道方程和偏微分方程的規范統一性,為量子力學的研究發展,又提供了較為堅實有力的線索。
2三合一量子軌道方程的解題步驟及說明
這里F1、F2中的(tlx/uw±),確定為(90°x/2w±),x=0-π。見參考文獻[3],而2π≈6.28。考慮2π/能級7,相似于2π/h,而此處的缺口正是動量矩與其倒數h/2 n之差。因此,x=λ/2,y=A(振幅)是一致的。故x/y=低能級/高能級。又兩個x及兩個y是一致的,統一的。所以,分兩個步驟計算,是方便可行的。另外,電子或其他粒子的頻率v=1/T,即它在一秒之內振動多少周期,與它的軌道在一秒之內轉多少圈是一致的。故,上述解題步驟是正確的。
以下幾點說明:
1)這是以y軸為焦點的橢圓標準方程,這是和λ-T圖相一致的??梢钥闯觯绻艿诫婋x作用,產生圓形軌道,那么,二者疊加起來就是螺螄形的軌道。參見泡利不相容原理模型。
2)軌道上半周,方向指向90°,高能級。而低能級的動量矩用了倒數,即n2π/h(見參考文獻)。這樣符合降頻的實際,由于升頻方程和降頻方程存在速度差,因此,低能級落后高能級90°相位。
3)筆者在設計三合一升、降頻波動方程,和三合一量子軌道方程,及泡利不相容原理模型時,即考慮到F1和F2都是半波,相互之間存在著此消彼漲,此漲彼消的情況。即二者相差90°的相位差。因此,看此橢圓軌道圖時,要規定,x從小到大時,代表負半周,低能級,即-y。此即代表外系統的能量在增長,軌道趨圓。±y靠近x軸。+y向下構成倒金字塔,-y向上構成正金字塔。這一點,用直角三角形就可構出。相反地,當x從大到小時,代表正半周,高能級,即+y。此即代表核的作用力在增長,軌道狹長。這一點,我們從軌道圖形就可看出。這櫻就與實際情況相一致了。還有,因為x與y相差90°相位差,所以,當x增加,y減少時,y的指向是與x軸的指向相一致的,指向右方。這就是電子電離的方向。另外,必須強調一點,即,三合一量子軌道方程形式不可顛倒,不等式的方向不能顛倒,F1始終大于F2,如果情況發生改變,那要重新確定F1和F2。即,一般情況下,x≤y。
4)以上是微觀領域。如果在宏觀領域,即經典力學范疇,由于各向同性的原因,因此,除了作相應的
2.2基因工程在醫學方面的應用
現今,基因工程在醫學方面的應用最為活躍,其在新藥物研制、疾病診斷以及治療方面都有著不可忽視的作用。以基因工程藥物為主導的基因工程的應用產業在全球發展迅速、前景良好開闊,目前利用基因工程生產的藥物主要包括疫苗、抗體、激素、寡核苷酸藥物等,已經被用來治療和預防各種疾病。例如基因工程乙型肝炎疫苗?;蚬こ趟幬锬芨纳苽鹘y化學藥物供應不足、副作用較大、缺乏安全性等問題。其次基因工程在疾病診斷應用領域也不斷拓寬。基因診斷技術是20世紀70年代簡悅威在貧血臨床治療中取得的研究成果,基因診斷常用的方法有DNA分子雜交、檢測基因的缺失等。例如一些遺傳病癥通常就與基因的突變有關,在臨床上,就可以通過基因診斷技術對遺傳病癥或者癌癥等進行檢測。并且隨著多聚酶鏈式反應技術發明,基因診斷方法也越來越簡單方便,不采用DNA分子雜交方法,直接從擴增的DNA分子做酶切分析,甚至有些不需要做酶切分析而直接根據擴增的長度來達到疾病診斷的目的。
2.3基因工程在環保方面的應用
隨著工業經濟的發展,我國國內環境狀況嚴峻,石油污染、水污染、農藥污染、氣候變暖等問題已經成為了社會日益關注的焦點。例如美國通過采取DNA重組技術將降解芳烴、萜烴、多環芳烴、脂肪烴的4種菌體基因有效鏈接起來,并轉移到某一種菌體中從而產生同時降解這4種有機物的超級細菌從而達到清楚油污染的作用。基因工程技術同樣可以用于降解農藥,轉基因作物的出現有利于減少農藥對環境的不利影響,并根據中科院研究所研制出為了降解農藥并帶有自殺控制功能的一種細菌即“環境安全型基因工程菌”,其在完成降解農藥的目的任務后能夠“自殺”,從而消除基因工程菌本身對環境的影響??傊?,基因工程由于其自身高技術、基本不污染環境或少污染環境的特點,對于建設生態環境以及消除環境污染有著積極重大意義。
基因工程疫苗范文6
關鍵詞:基因制藥 生物技術
目前,在人們已經將現代生物技術應用到了醫藥行業當中,并且將其基因工程與現代的制藥工藝相結合,這不僅推動了我國醫藥行業的變革,還為我國醫藥工業提供了良好的發展空間。而基因工程作為現代生物工程的核心,在新型藥物研制的過程中有著十分廣泛的應用,而且使用基因工程技術也使得人們在進行疾病治療的過程中,有著顯著的醫療效果,為人們提供了新型的藥物,從而有效的保障了人們的身體健康。在我國制藥行業發展的過程中,人們對基因制藥工程的發展十分的重視,當前已有25種藥物是采用基因技術制造出來的,并且已經投放到我國市場當中。除此之外,還有數十種基因制藥處于制藥工程的“上游工程”階段和“下游工程”階段,這也極大的促進了我國制藥行業的發展。不過,在基因制藥發展的過程當中,還是存在著一些問題,這些問題不僅在我國基因制藥工程中有著一定的影響,還阻礙了我國醫藥行業的發展。因此,在其發展的過程當中,我們要有效的控制并且解決這些問題,只有這樣我國的基因制藥行業才能得到真正的發展。
一、基因制藥發展的優勢
在我國基因制藥發展的過程中,存在著明顯的優勢,首先是國家政府的大力支持,使得基因制藥行業的研發條件和研發技術都得到了很好的改進和發展;然后在人才的培養上也做出努力,使得我在基因制藥有著良好的發展前景。
1、政府的高度重視
近幾年來,隨著科學技術的不斷發展,我國的基因制藥行業也取得了不錯的成績,而且我國政府也已經開始重視這方向的技術研究,并且開始制定一系列的發展計劃,來推動我國制藥行業的發展。自改革開發以來,我們也先后頒布了多種推動基因工程發展的政治制度,這些制度不僅將生物工程技術放在了第一位,還將現代化的科學技術和當前的產業發展相結合,從而有效的推動我國基因工程技術的發展。
2研發開發條件明顯改善
為了促進基因制藥工程的發展,我們要先從基因藥物的研究開發條件方面上入手。目前,在我國已經先后建立了20多個生物技術研發的園區,并且還存在許多有著世界先進水平的研發技術,從而有效的促進了基因制藥的發展。
3人才和技術已有相當的儲備
在生物技術發展的過程當中,人才和技術的儲備相當的重要,它們是基因制藥發展的前提條件。目前在我國從而基因工程研發的人員,據初步的統計已經高達2萬多人,此外還存在著一大批的年輕的技術人員,而且在我國政府也頒布的相關的政治制度,來推動我國基因工程技術人才的培養,使得越來越多的人才得到了投身到我國社會主義市場經濟建設當中。
二、取得的成績
近幾年來,在我國政府的大力支撐和人們的共同努力下,我國的基因制藥也取得了不錯的成績,雖然在發展過程中,我國的基因制藥工程起步的比較晚,但是發展的相當迅速,而且在某些領域上也有著一定的創新,從而有效的促進了我國基因制藥行業的發展。
1起步小晚,并且發展快
我國在上80年代就已開始研制IL-2、INF-α、G-SCF、EPO,CH等基因工程藥物。有代表性的產品是重組人干擾素α一lb,它是我國批準的第一個國內生產的基因下程藥物(1993年),被業界認為我國獨創的一類新藥。中國基因工程制藥從無到有,不斷發展壯大,可以說我們用了約十年的時間完成了世界上主要基因工程藥品的產業化。
2細菌基因工程制藥水平不低
我國在細菌基因工程制藥方面有著較完善的研發和生產技術,事實上,美國等國家用原核系統生產的主要基因工程藥物,在我國都已自主進行了產業化生產,并且有些如EGF、堿性成纖維細胞生長因子、TNF-α,重組鏈激酶、重組血管內皮抑素等藥物都是我國已經早于美國批準上市的產品。
3某些領域有所創新
我國在基因治療、細菌性重組疫苗等研究開發領域已經走在世界前列。2004年研制出全球第一個基因治療藥物一重組人P53腺病毒注射液。截至2010年4月,我國共審核通過T55種重組疫苗、治療性抗體或基因治療產品的上市。
三、面臨的問題
目前,在我國基因工程項目發展的過程當中,還存在著許多的問題,而這些問題嚴重的影響了我國基因制藥工程的發展,給基因研發工程帶來了一定的困難,使得我國的制藥工業在和基因工程相結合的過程中存在著許多問題。
1 研發方向沒有抓住國際基因制藥的“主流”
基因工程藥物的發展,可大致分為3個階段:細菌基因工程、細胞基因工程、和轉基因動物及轉基因植物。目前,歐美國家已經處于第二或第三階段,哺乳動物細胞表達的產品占60%~70%,并且這個比例呈上升趨勢。而我國生物制藥領域的這種浮躁作風使有限的資源不能被分配到真正有發展、代表生物制藥“主流”的,仍處于藥物發展的第一階段上,已批準上市的生物技術藥物中哺乳動物細胞表達產品在我國市場所占份額
2科技投入明顯不足
目前我國R&D經費投入僅占國內生產總值的0.5%,遠遠低下世界發達國家(占國內生產總值的比例均超過2.0%,如美國2.6%。El本2.87%,德國2.58%,英國2.08%,法國2.42%),甚歪低于同為發展中國家的印度(0.89%)。
3重復投資過多,行業無序發展,創新成果不多
由于只看到高產出的一面,許多企業在可行性研究不足的情況下就紛紛上馬,同一種產品往往很多家在搞。重復建設導致規模普遍偏小,經濟效益低下,無法集中財力物力投入創新產品研發,因此目前國內基因工程藥物大多數是仿制而來,相關公司雖然已有200多家,但真正取得基因工程藥物生產文號的不足30家,加起來的總銷售額不及美國或日本一家中等公司的年產值。
4 科技體制尚不能適應市場經濟的需要
不同學科間、單位間缺乏良好的交流和合作,一方面存在資金短缺的問題,另一方面也存在不必要的浪費。加上研究單位的負擔較重,機制不靈活,缺乏有效的激勵機制,也導致了經濟效益不高。
結束語
由此可見,我國的基因制藥在當前的社會環境當中已經得到了良好的發展,有效的促進了我國社會主義市場經濟的發展。不過,由于基因制藥技術在我國起步發展比較晚,在許多方面還存在著一定的問題,因此這就需要我們在實踐當中,去不斷的改進和完善,只有這樣才能有效的推動我國生物工程技術在制藥行業中的發展。
參考文獻