生物技术
那么,什么是生物技术和基因工程？生物技术有三个主要的发展标志，未来还有更多的惊喜:
- 细菌产生的物质，如人类干扰素，人类胰岛素和人类生长激素。也就是说，像大肠杆菌这样的简单细菌被操纵来产生这些化学物质，这样它们就很容易被大量收集起来用于医学。细菌也被改造以产生各种其他的化学物质和酶。
- 改变植物对环境、疾病或杀虫剂的反应。例如，西红柿可以通过在基因组中添加几丁质酶来获得真菌抗性。几丁质酶分解几丁质，几丁质形成真菌细胞的细胞壁。农达杀虫剂可以杀死所有植物，但可以通过添加对农达免疫的基因来修改作物。
- 通过DNA鉴定人．个人的DNA是独一无二的，各种各样的、相当简单的测试可以让在犯罪现场发现的DNA样本与留下它的人相匹配。该方法的发明大大促进了这一过程聚合酶链反应聚合酶链反应(PCR)技术，用于在很短的时间内取一小份DNA样本并将其放大数百万倍。
为了了解生物技术中的一些技术，让我们看看细菌是如何被改造来生产人类胰岛素的。
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胰岛素是一种简单的蛋白质，通常由胰腺产生。的人糖尿病，胰腺受损，不能产生胰岛素。由于胰岛素对身体处理葡萄糖至关重要，这是一个严重的问题。因此，许多糖尿病患者必须每天向体内注射胰岛素。20世纪80年代之前，糖尿病患者用的胰岛素来自猪，非常昂贵。
为了以较低的成本制造胰岛素，将产生人类胰岛素的基因添加到正常大肠杆菌的基因中。一旦基因就位，正常的细胞机制就会像其他酶一样产生它。通过培养大量修饰过的细菌，然后杀死并打开它们，胰岛素可以被提取、纯化并以非常便宜的价格使用。
那么，诀窍就在于将新基因植入细菌中。最简单的方法就是把基因拼接成质粒——一个小的DNA环，细菌经常在原始的性行为中传递给彼此。科学家已经开发出非常精确的工具来切割标准质粒并将新基因拼接到其中。然后，一个细菌样本被质粒“感染”，其中一些细菌获得了质粒，并将新的基因合并到它们的DNA中。为了将受感染的人和未受感染的人分开，质粒还含有一种基因，使细菌对某种抗生素具有免疫力。通过用抗生素处理样本，所有没有吸收质粒的细胞都被杀死。现在，一种新的能生产胰岛素的大肠杆菌可以批量培养来生产胰岛素。
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书
- 《生命之线:基因和基因工程的故事》(The Thread of Life: The Story of Genes and Genetic Engineering)，作者苏珊·奥尔德里奇(Susan Aldridge)
- 《生活的方式》(The Way Life Works)，作者马伦·霍格兰(Mahlon Hoagland)，伯特·多德森(Bert Dodson)
- 《生物学涂色书》(Biology Coloring Book)，作者是罗伯特·d·格里芬(Robert D. Griffin)、劳伦斯·m·埃尔森(Lawrence M. Elson)
- 大卫·s·古塞尔(David S. Goodsell)的《生命机器》(The Machinery of Life)
- 《我们的分子本质:身体的马达、机器和信息》(Our Molecular Nature: The Body’s Motors, Machines and Messages)，作者大卫·s·古德塞尔(David S. Goodsell)
- 《细胞分子生物学》(Molecular Biology of the Cell)，作者:布鲁斯·阿尔伯特(Bruce Alberts)、丹尼斯·布雷(Dennis Bray)、朱利安·刘易斯(Julian Lewis)、马丁·拉夫(Martin Raff)、詹姆斯·d·沃森(James D. Watson)、基思·罗伯茨(Keith Roberts)