能不能借人之手操纵基因
正文
1903年2月9日，瑞典医学家西奥雷尔出生于瑞典南部城市林雪平市。西奥雷尔的主要贡献是对氧化酶的研究，阐明了酶的基本构造及作用。你可知道，科学家利用酶来操纵基因吗？
人是怎样把基因传递给子女的？答案很清楚，是通过精细胞和卵细胞相互融合即受精作用，把基因传递给了下一代，这就是一种基因转移现象。除了精细胞和卵细胞能通过受精作用转移基因外，基因转移还有其他途径吗？答案是肯定的，细菌病毒就能转移基因。噬菌体是一种能“吃”大肠杆菌的病毒，它能将已经“吃掉”的有鞭毛大肠杆菌中的基因转移到新的宿主中，使原本没有鞭毛的新宿主大肠杆菌长出鞭毛。
基因转移是一种极具吸引力的自然现象，能不能借人之手操纵基因呢？很多科学家虽早已进行探索，试图从多个方面积极寻找转移基因的条件，却都以失败而告终。直到1967年和1968年，科学家发现了“DNA连接酶”和“限制性核酸内切酶”，人为转移基因才曙光初露。这两种酶是能够用来“拆卸”和“安装”DNA的工具酶。所谓DNA连接酶就是能把DNA的片断相互连接起来的蛋白质，而限制性核酸内切酶是一种能在DNA分子内部的一定区段把DNA切割开来的蛋白质。
有了这两种酶后，渴望进行转移基因的科学家，迫不及待地开始对DNA“动手术”了。其中最早公布结果的是美国斯坦福大学的伯格，他在1972年就依靠这两种酶把两种病毒“重新组装”成了一种“重组病毒”。他所用的一种病毒是使猿猴生肿瘤的病毒，名叫SV40；另一种是“吃”大肠杆菌的病毒，名为λ噬菌体。当他把“重组病毒”的结果公之于世后，立即遭到质疑。科学家担心，这种重组病毒一旦进入人的肠道，是否会引起人生肿瘤？伯格在质疑声中无言以对，只能放弃。
不过，伯格的校友科恩却在质疑声中开始了自己的试验。他的试验材料是两种大肠杆菌的质粒。一种名为R6-5，另一种名为PSC101，R6-5上有一个卡那霉素的抗性基因，而PSC101上存在着四环素的抗性基因。科恩用限制性核酸内切酶从R6-5上切下了卡那霉素抗性基因，利用DNA连接酶将它“重新组装”在PSC101质粒上。当科恩得到的重组质粒进入大肠杆菌后，由于重组质粒拥有两种抗生素的抗性基因，因此大肠杆菌在加有卡那霉素和四环素的培养基上照样能顺利地生长和传代。这个实验的成功大大鼓舞了科恩，他立即与美国的另一位科学家博耶联手，用限制性核酸内切酶从非洲爪蟾的基因组中切下了rRNA（核糖体RNA）基因，同时用限制性核酸内切酶在细菌质粒上切了一个切口，然后用DNA连接酶使rRNA基因与细菌质粒组装在一起，在生物体外得到了“重组质粒”。当他们把重组质粒与大肠杆菌放在一起培养时，重组质粒居然进入了大肠杆菌，大肠杆菌也因得到重组质粒而能产生非洲爪蟾的rRNA了。这是按照科恩与博耶事先设计的目的，人为地把动物的基因转送到细菌中而取得成功的尝试，自此为生命科学开启了一个新的领域——“基因工程”。人类可以像工程领域中一样，通过“规划”和“设计”，使符合设计目的的基因（目的基因）在生物体外与基因的运载体（载体）重新组装，重组DNA在进入生物体（受体）以后，目的基因在受体内正常地发挥作用，这一系列过程就是基因工程。
基本信息
| 字数 | 1180 字 |
|---|
所属分类
相关推荐
- 为什么跑步时不能用脚跟着地？ 跑步时脚的正确着地方法是：前脚掌着地，用力向后蹬伸， 形成“扒地”动作。如果跑步时用脚后跟着地的话，…
- 为什么游泳时尿多？ 人在运动时需要很多的能量，这些能量是体内的营养物质通 过氧化产生的。体内产生能量的过程中，会释放出大…
- 为什么说药补不如食补？ 很多人认为，有病就得吃药，体虚也得用药来补。治疗药和 补药的作用固然不容忽视，然而过于迷信药物就难免…
- 为什么说吃杂食好处多？ 就某一种或几种食物来说，即使营养价值再高，总不会全面 满足人体对各种营养素的需求。因此，古人说：“烹…
- 为什么萝卜具有抗癌作用？ 萝卜是一种极为普通的家常蔬菜。在我国北方，萝卜同白 菜、土豆一样，是人们一吃数月的冬贮菜。因为是“大…
- 为什么经常嚼泡泡糖不好？ 泡泡糖对青少年的吸引，不仅在于它清香甘甜，更主要的是 它能吹出大泡泡来，十分有趣。虽说咀嚼泡泡糖不仅…
- 为什么说“活到老、学到老”这句话有医学根据？ 常言说：“活到老、学到老”。说的是人一生中需要不断地学 习和掌握新的知识与技能，并应用于征服自然、改…
- 为什么说“不会休息，就不会工作”？ 列宁说：“不会休息，就不会工作。”“休息”的科学含义， 不仅是指全身肌肉的放松，而且包含着人体司令部…
十万个为什么精选推荐
- 为什么人会感到饥饿 一、身体需要能量 人体需要能量来维持正常的生理功能和活动，当身体能量供应不足时，就会感到饥饿…
- 为什么人会感到饥饿呢 一、身体能量需求：人体需要能量来维持正常的生理功能，包括呼吸、消化、运动等，当身体能量消耗超…
- 人为什么需要呼吸氧气呢 一、人体细胞需要氧气进行代谢和能量产生，呼吸是人体摄入氧气、排出二氧化碳的主要途径。二、氧气…
- 为什么天上的星星闪烁 星星闪烁是因为它们的光线经过大气层时会发生折射和散射现象。大气层中存在着一些气体和微粒，它们…
- 为什么我们需要呼吸氧气 一、生物需氧：人体细胞需要氧气参与细胞呼吸过程，以产生能量供身体正常运作。 二、氧气代谢产物…
- 为什么天空是蓝色的呢 天空之所以呈现蓝色，是因为大气中的气体分子对太阳光的散射作用。太阳光中的各种颜色的光波在进入…
- 为什么人的眼睛会有颜色差异 人的眼睛颜色差异主要是由于虹膜中存在的色素不同所致。虹膜是眼睛中的一个组织，其主要功能是调节…
- 为什么天上会有云朵 云朵是由水蒸气凝结而成的，当空气中的水蒸气遇到冷空气或气压下降时，就会凝结成小水滴或冰晶体，…
- 为什么大部分人需要睡眠 睡眠是人体生理活动中不可或缺的一部分，它对我们的健康和正常功能起着重要的作用。为什么大部分人…
- 为什么要喝水 喝水是为了维持身体的正常功能，因为水是人体最基本的需求之一。以下是一些喝水的重要原因： 1.…
- 为什么太阳升起的时候是红色的呢 太阳在升起时呈现红色是因为大气层对太阳光的散射作用。太阳光中的蓝色光波长较短，在大气层中更容…
- 为什么太阳会升起和落下 太阳每天升起和落下的原因是因为地球的自转和公转。地球每天自西向东自转一圈，所以会有日出和日落…
延伸阅读
- 故事：小妖精米兰达 从前有一个小妖精叫米兰达。她生活在一个美丽的森林里，每天都会和她的朋友们一起玩耍。 然而…
- 故事：青蛙努比 从前，有一个叫做努比的青蛙。他生活在一片葱茏的树林中，每天都会去池塘里嬉戏玩耍。 虽然努…
- 故事：机智勇敢的刺猬 从前，有一只小刺猬，它非常机智勇敢。一天，它决定要去探险，看看世界上还有什么新奇的事物等…
- 作文：你给了我深沉的爱-关于父亲的作文600字 多希望时光能变老，那样就能走得慢些。 ——题记 一阵阵淡雅的花香唤醒了我。 高大的父亲站…
- 作文：不负青春-随笔作文600字 青春如曲，岁月如歌，不负青春，不枉年少。 ——题记 韶华短暂，青春不会尽善尽美，有可能欢…
- 作文：仰望孔子-关于孔子的作文700字 我以仰望天的虔诚仰望孔子。 一直以为孔子是个传奇。在历史的浩瀚星河中，这颗闪耀至今的星早…
句读
- 能量守恒定律指出，在任何封闭系统中，能量不会被创造或毁灭，只会转化成其他形式。
- 能否给我提供一个词语？使用"山苍子"作为造句的词语有些困难。可以给我一个常见的词语吗？
- 能照顾自己和他人的基本需求是一个真正的男子汉。
- 能源资源枯竭，需要大力发展可再生能源。
- 能源需求增长的时候，开矿成为一项多余的举措。
- 能否考查一下我的学习进步？
- 能让我探问一下你的成功秘诀吗？
- 能够在恩田中修行，是每个修炼者的梦想。