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四转基因:分子生物学研究的革新

时间:2023-11-22 理论教育 版权反馈
【摘要】:转基因的动植物一开始只是用于生命科学研究的一种手段,特别是分子生物学的研究。为此,就出现了“转基因”的动物。在生物科学研究中最常用的“转基因”动物是转基因小鼠。现在,我国科学家和世界许多国家的科学家,都在本着为人类服务的基本精神,努力地进行着转基因科学研究。转基因研究,是科学界为世界人民所做的巨大贡献之一!

四转基因:分子生物学研究的革新

转基因的动植物一开始只是用于生命科学研究的一种手段,特别是分子生物学的研究。

我们研究生命科学,包括生理学生物化学和分子生物学,目的都是为了搞清楚人类和其他生物的生存原理,以更好地保护我们人类的健康,使我们人类作为一个物种,在地球上更加持久地繁荣,甚至能在以后把我们的生存空间扩展到地球以外的星球上。 为此,需要进行许多与人体有关的研究试验。 但是,除了在特殊情况下(例如对经过仔细的实验室研究的药物所做的临床试验)以外,直接在人身上做试验,是违反人类伦理道德原则的,当然是不允许的。 在这种情况下,科学家只能把其他的动物物种加以可能的改变,使它们接近人的身体结构,拿这样的动物来模拟人体进行实验。 为此,就出现了“转基因”的动物。

在生物科学研究中最常用的“转基因”动物是转基因小鼠。 从原理上说,如果我们想研究一个基因的生物学功能,就可以用分子克隆和转基因的方法,把它“安装”到合适的小鼠身上去,再观察小鼠从宏观行为到分子生物学活动都发生了什么变化。 例如被转入了“绿色荧光蛋白基因”的小鼠,身上就有绿色荧光蛋白存在,在紫外灯的强烈紫外光的照耀下,小鼠的眼眶、耳朵、背部的一部分和尾巴,都发出了草绿色的明亮荧光! 这是怎么回事呢? 原来转入小鼠体内的绿色荧光蛋白基因,能生产(合成)出绿色荧光蛋白来。 这就使得小鼠含绿色荧光蛋白较多的地方能在紫外光下发出美丽的绿色荧光。(www.xing528.com)

多种海洋动物中都存在有各种各样的发光蛋白质,这里被转入小鼠基因组内并能表达的这种绿色荧光蛋白,是从一种叫做“维多利亚多管发光水母”的海洋生物中分离出来的。 科学家看准了这种蛋白在紫外光激发下能发绿色可见光的特点,就拿它做基因表达的“标记”,把这种发光蛋白的基因和想要研究其表达情况的基因连在一起,然后用分子克隆和转基因的方法把这样的“融合基因”转入要研究的生物细胞。 这样,在荧光显微镜下,我们就能一目了然地看到这个基因在细胞的什么地方表达,而且能从荧光的强弱判断基因表达的量的多少。 事实上,还有其他的荧光蛋白如红色荧光蛋白的基因,也已经被分离出来,并且已经在细菌和其他动植物细胞中表达,为科学研究发挥它们的功用。

当然,转基因研究更重要的目的,是要为了更加高效地发展农业和畜牧业生产,高效培育能对抗各种病虫害和恶劣自然条件的农作物、家畜及其他经济生物,为人类提供更加营养丰富的、多种多样的食物以及经济作物,不断改善人类的生存条件。 现在,我国科学家和世界许多国家的科学家,都在本着为人类服务的基本精神,努力地进行着转基因科学研究。 转基因研究,是科学界为世界人民所做的巨大贡献之一!

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