第一章：绪论 一、分子生物学研究的主要内容 核酸 （DNA，RNA） 蛋白质 基础理论 技术.

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1 第一章：绪论 一、分子生物学研究的主要内容 核酸 （DNA，RNA） 蛋白质 基础理论 技术

2 二、分子生物学的形成 1865年Darwin《On the Origin of Species》：性状可遗传.
1865年Mendel 遗传性状的单位称为基因（gene）. 1869年Miescher首次从莱茵河鲑鱼精子中分离到DNA.  1879年Flemming 发现了染色体. 1902年Sutton 提出了染色体遗传学说并认为基因是染色体的一部分.

3 1910年Morgan 证明了基因存在于染色体. 1944年Avery 证实了DNA是构成染色体的大分子. 1953年Watson 和Crick 发现了DNA的双螺旋结构. 1957年，Kornberg在大肠杆菌中发现DNA聚合酶I. 

4 . 1958年M．Meselson和F．W．Stahl 提出了DNA半保留复制 模型.
．1959年S．Ochoa发现RNA聚合酶. ．1965年，S．W．Holley完成了第一个酵母丙氨酸 tRNA的核苷酸全序列测定 . ．1966年，M．W．Nirenberg，S．Ochoa, H．G．Khorana 共同破译了全部的遗传码 ．1970年，H．M．Temin等在RNA肿瘤病毒中发现反转录酶； ．1972年，H．Boyer等人发展了关于重组DNA技术 ． 1975年，Sanger等人发明了快速的DNA序列测定技术

5 三、分子生物学的应用

6 1、基因工程药物 1979年Rutter等克隆了胰岛素insulin基因,1982年经美国FDA批准基因工程胰岛素上市,为重组蛋白应用于临床第一例. 人生长激素释放抑制素(somatostain,SMT); 生长激素growth hormone 胸腺素thymosin; 内啡肽enkephalin 干扰素interferon; 白介素interleukin 促红细胞生成熟 erythropoietin 集落刺激因子colony stimulating factor,CSF 肿瘤坏死因子tumor necrosis factor,TNF 松弛素relaxin 溶血栓剂thrombolytics

7 1992年利用生物工程技术的产品的专利在全世界有2000种以上，有400多种基因工程药物目前正在临床试验中，处于实验室研制阶段的数以千计。在美国较大的生物技术公司有两三百家，欧洲也有同样数量的生物技术公司，产品的年销售额都以上亿美元计。2000年全世界生物制药的销售额超过200亿美元. 例如碱性成纤维细胞生长因子是一种可以用来治疗进行性肌萎缩、神经性耳聋、膀胱子宫瘘的药物，它由脑垂体细胞所合成，从600头牛的脑垂体中只能取得150微克，价格比黄金还贵百万倍。利用基因工程手段只要把生长因子基因进行克隆，把运载这一基因的基因载体导入合适的微生物细胞，便能用它来进行发酵生产。这样生产出来的生长因子就不是以微克计算而是以公斤计算的了。

8 2、基因工程疫苗 年代以前,由受染动物组织制备的病毒疫苗为第一代产品(狂犬病疫苗等) ； 在40—60年代,由受染组织培养细胞制备的为第二代(如脊髓灰质炎、麻疹、风疹、腮腺炎 苗等 ); 年代以来, 用基因工程技术生产的病毒疫苗则为第三代。 ) 酵母系统新型乙肝基因工程疫苗的研制 新型乙肝基因工程疫苗是带有前S免疫决定基的乙肝病毒表面抗原 ) 复旦大学制成口蹄疫基因工程疫苗 )  2000年世界上第一株获准生产的基因工程口服痢疾活菌苗在中国问世 ) 猪囊虫基因工程疫苗 ) 疟疾基因工程疫苗

9 4、 基因工程和治疗 基因治疗-是用于人体的基因工程，是把正常基因导入人体取代致病基因的治疗方法，最初用于遗传病的治疗，现在已经推广到癌症和艾滋病等疾病. 已知有几千种疾病是单个基因发生突变的结果，癌症、艾滋病等在一定程度上也与一个基因或多个基因的突变有关。还有一些遗传病是与整个染色体额外存在有关 第一个成功的基因治疗的病例 1990年9月14日美国的一个年仅4岁的小女孩接受了基因治疗而且取得了成功。她患的是遗传性的严重复合免疫缺损症，原因是她继承了父母亲的各自的一个缺损基因。基因治疗采用的是体外疗法。从患者身上取出免疫系统中的白细胞，把野生型即正常的基因引入白细胞，然后把这些细胞注入血液中，在4个月内重复4次。患者本来总是面容憔悴而且易受感染，现在已是一个健康姑娘了。

10 四、分子生物学在医学领域的应用 （一） 疾病诊断 （1）Mckusick著人类基因和遗传病。 单基因病：1996年1487种，
至2001年，12714种，增加11327种 （2）老年人三大疾病： 心脏病、高血压、糖尿病属多基因遗传。

11 （3）早老性痴呆 医学上称为阿尔茨海默氏病(Alzheimer disease AD) 易感基因：1、14、19、21 1：早老素基因Ⅱ，发病年龄较晚 14：早老素基因Ⅰ，早发患者记忆丧失 19：载脂蛋白E基因 21：淀粉样前体蛋白基因

12 （二）生物工程与生物制药 目前世界上用基因工程制药达100种以上 干扰素 生长激素释放抑制激素 胰岛素 组织纤维酶原激活剂 Ⅷ凝血因子
人生长激素 乙肝病毒（HBV）疫苗