你知道嗎,很多藥物都是依靠基因工程來大規模生產的。來了解一下具體情況吧。
大自然是藥物的寶庫,許多具有良好療效的藥物都來自人體或其他生物體產生的天然成分。比如,青黴素就是由青黴菌代謝產生的一種抗生素。在實驗室發現的一些藥物的療效很好,但在大規模生產使用時常常會遇到這樣的難題:天然物質的化學結構複雜,人工合成起來非常麻煩,而如果從原本發現這些天然物質的地方進行提取,也只能得到很少的量,無法滿足大規模使用的需求。而這個時候,小小的細菌就可以解決這個問題。
細菌適應環境的能力很強,對生長環境不挑剔,繁殖也很快,因此只需要比較低的成本就可以“飼養”很多細菌來為我們服務。不過,這些細菌本身並不產生我們需要的藥物,如何才能讓它們學會生產藥物的本領呢?
一種生產抗生素的放線菌
科學家通常利用基因工程的方法解決這個問題。此類藥物通常是人體或其他生物體內的蛋白質,或是由酶類催化產生的,而這些蛋白質又是在相應的基因“指揮”下合成的。如果能夠找出對應藥物生產的基因,把它們帶入到細菌的體內,並讓它們發揮作用,細菌也就能夠替代原來的生物體生產藥物了。
在基因工程的研究中,人們首先會對能產生天然藥物的生物體進行研究,從它的細胞中找到“指揮”藥物合成的遺傳基因。此後,科學家會利用一種叫作聚合酶鏈式反應(PCR)的方法複製出許多藥物合成所需的基因,並把它們連線在作為載體的質粒(一種小的環狀DNA分子)上。人們會首先利用剪下DNA分子的酶類把質粒“剪開”,然後再利用連線酶將基因片段“貼上”進去。這樣的載體做好後,它們會被匯入到細菌體內。於是,質粒中的基因就可以在細菌體內複製,並且“指揮”細菌生產藥物了。
你知道嗎,很多藥物都是依靠基因工程來大規模生產的。來了解一下具體情況吧。
大自然是藥物的寶庫,許多具有良好療效的藥物都來自人體或其他生物體產生的天然成分。比如,青黴素就是由青黴菌代謝產生的一種抗生素。在實驗室發現的一些藥物的療效很好,但在大規模生產使用時常常會遇到這樣的難題:天然物質的化學結構複雜,人工合成起來非常麻煩,而如果從原本發現這些天然物質的地方進行提取,也只能得到很少的量,無法滿足大規模使用的需求。而這個時候,小小的細菌就可以解決這個問題。
細菌適應環境的能力很強,對生長環境不挑剔,繁殖也很快,因此只需要比較低的成本就可以“飼養”很多細菌來為我們服務。不過,這些細菌本身並不產生我們需要的藥物,如何才能讓它們學會生產藥物的本領呢?
一種生產抗生素的放線菌
科學家通常利用基因工程的方法解決這個問題。此類藥物通常是人體或其他生物體內的蛋白質,或是由酶類催化產生的,而這些蛋白質又是在相應的基因“指揮”下合成的。如果能夠找出對應藥物生產的基因,把它們帶入到細菌的體內,並讓它們發揮作用,細菌也就能夠替代原來的生物體生產藥物了。
在基因工程的研究中,人們首先會對能產生天然藥物的生物體進行研究,從它的細胞中找到“指揮”藥物合成的遺傳基因。此後,科學家會利用一種叫作聚合酶鏈式反應(PCR)的方法複製出許多藥物合成所需的基因,並把它們連線在作為載體的質粒(一種小的環狀DNA分子)上。人們會首先利用剪下DNA分子的酶類把質粒“剪開”,然後再利用連線酶將基因片段“貼上”進去。這樣的載體做好後,它們會被匯入到細菌體內。於是,質粒中的基因就可以在細菌體內複製,並且“指揮”細菌生產藥物了。