生物工程课件VIP

生物工程是个啥玩意儿？,制作人,李丽丹杨晓霞曹岐滕德雄张浩,生物工程，是20世纪70年代初开始兴起的一门新兴的综合性应用学科，90年代诞生了基于系统论的生物工程，即系统生物工程的概念所谓生物工程，一般认为是以生物学（特别是其中的微生物学、遗传学、生物化学和细胞学）的理论和技术为基础，结合化工、机械、电子计算机等现代工程技术，充分运用分子生物学的最新成就，自觉地操纵遗传物质，定向地改造生物或其功能，短期内创造出具有超远缘性状的新物种，再通过合适的生物反应器对这类“工程菌”或“工程细胞株”进行大规模的培养，以生产大量有用代谢产物或发挥它们独特生理功能一门新兴技术。,发展历史就业状况及发展状况我们的生活,发展历史-寻找祖师爷,1928AFleming发现青霉素1943青霉素大规模工业化生产19440TAvery等用实验证明DNA是遗传物质1953JDWatson和FHCCrick发现DNA双螺旋结构1961-1966破译遗传密码1970分离出第一个类限制性内切酶1972DNA体外重组技术建立GJFKohler和CMilstein建立杂交瘤技术11975976DNA测序技术诞生1978第一次生产出基因工程胰岛素1980美国最高法院裁定基因工程产品可获专利1980第一家生物技术类公司在NASDAQ上市1981第一只转基因动物(老鼠)诞生1982DNA重组技术生产的家畜疫苗首次在欧洲上市1983人工染色体首次成功合成1985基因指纹技术首次作为证据亮相法庭1986第一个转基因作物获批准田间试验1986第一个DNA重组人体疫苗(乙肝疫苗)研制成功1988PCR技术问世1989转基因抗虫棉花获批准田间试验1990美国批准第一个体细胞基因治疗试验1990人类基因组计划正式启动1990第一个转基因动物(鲑鱼)获批准养殖1993生物工程产业组织(BIO)成立1994转基因保鲜番茄在美国上市1997英国培养出第一只克隆羊“多莉”1998人体胚胎干细胞系建立2000人类基因组工作框架图完成2001重要粮食作物水稻基因图在中国完成2003人类基因组测序工作完成,近几年大事,基因及蛋白质工程,人类基因组计划,人类基因组计划是美国科学家于1985年率先提出的与曼哈顿计划和阿波罗计划并称为三大科学计划2000人类基因组工作框架图完成2003人类基因组测序工作完成,基因,克隆,1997英国培养出第一只克隆羊“多莉”科学家是经过276次失败之后，才最终获得成功的。多利的出生是人类生命科学的一个里程碑。,1996年，维尔穆特和马萨诸塞大学的基思坎贝尔博士合作，利用发育到晚期阶段的胚胎细胞来复制羊他们培育出了世界上最初的两只克隆羊“梅根”和“莫龙格”。它们的培育成功为后来培育出绵羊“多莉”奠定了基础,但是多莉不是第一只克隆羊,编号：6LL3出生日期：1996年7月5日出生地点：英国爱丁堡市罗斯林研究所死亡日期：2003年2月14日死亡原因：被确诊患进行性肺病后处以安乐死创造者：伊恩维尔穆特及其领导的小组基因父亲：无基因母亲：一只芬兰多塞特白面绵羊线粒体母亲：一只苏格兰黑脸羊生育母亲：另一只苏格兰黑脸羊子女：生育6名，存活5名,多利复活,据英国每日邮报2010年12月1日（北京时间）报道，随着克隆技术的进步，最初成功克隆多利羊的科研小组利用克隆多利时所剩的乳腺细胞，又成功克隆出了四只“多利”，科学家将它们称为“多利四羊组”。科学家将克隆多利时使用的乳腺组织中的其他样本冷冻保存下来，坎贝尔正是利用这些来自同一只母羊的组织，克隆出“多利四羊组”。克隆多利时，科学家总共用了277个卵子，得到了29个胚胎。而随着技术的进步，“多利四羊组”中的每一只羊只需要5个胚胎。坎贝尔称，从基因角度来看，这4只羊和多利以及提供乳腺细胞的母绵羊一模一样，这意味着“多利复活了”。他们正密切关注“多利四羊组”的健康状况。目前，“多利四羊组”已诞生3年多，还没有表现出多利患有的关节炎症状，这意味着克隆技术的进步或可提高克隆动物的成活率和健康水平。隐身三年“多利四羊组”已经成功克隆三年了，3年多来，坎贝尔一直将“多利四羊组”放在校园中当作宠物饲养，直到最近他在一次报告中提及它们才为人所知。坎贝尔声明，他并没有试图隐藏这些“多利”的存在，此前已经和一些科学界同行交流过相关信息。他还表示，克隆技术的日趋成熟是新一批“多利”身体状况较好的原因，“复活”的四只多利健康状况一直很好，并且在进一步观察中。,PCR技术问世-Mullis穆里斯,多聚酶链式反应-PolymeraseChainReaction-简称PCR,穆里斯,1944出生1972加州大学博士毕业1993诺贝尔奖,钱嘉韵台湾,1973年，钱嘉韵到俄亥俄州的辛辛那提大学生物系就读。她的指导老师崔拉对一种在黄石公园的热泉里发现的嗜热菌感到好奇，就让钱及另一位美国学生以该细菌为论文研究的主题。在另一位老师的指导下，钱嘉韵学会了从细胞中分离蛋白质，并成功分离出该细菌耐高温的TaqDNA聚合酶。,基因,DNA双螺旋,当时主要有三个实验室几乎同时在研究DNA分子模型。伦敦国王学院的威尔金斯、弗兰克林实验室，他们用X射线衍射法研究DNA的晶体结构。当X射线照射到生物大分子的晶体时，晶格中的原子或分子会使射线发生偏转，根据得到的衍射图像，可以推测分子大致的结构和形状。是加州理工学院的大化学家莱纳斯鲍林(LinusPauling)实验室。在此之前，鲍林已发现了蛋白质的a螺旋结构。第三个则是个非正式的研究小组，事实上他们可说是不务正业。23岁的年轻的遗传学家沃森于1951年从美国到剑桥大学做博士后时，虽然其真实意图是要研究DNA分子结构，挂着的课题项目却是研究烟草花叶病毒。比他年长12岁的克里克当时正在做博士论文，论文题目是“多肽和蛋白质：X射线研究”。沃森说服与他分享同一个办公室的克里克一起研究DNA分子模型，他需要克里克在X射线晶体衍射学方面的知识。他们从1951年10月开始拼凑模型，几经尝试，终于在1953年3月获得了正确的模型。关于这三个实验室如何明争暗斗，互相竞争，由于沃森一本风靡全球的自传双螺旋而广为人知。这些人中，除了沃森，都不是遗传学家，而是物理学家或化学家。威尔金斯虽然在1950年最早研究DNA的晶体结构，当时却对DNA究竟在细胞中干什么一无所知，在1951年才觉得DNA可能参与了核蛋白所控制的遗传。弗兰克林也不了解DNA在生物细胞中的重要性。鲍林研究DNA分子，则纯属偶然。他在1951年11月的美国化学学会杂志上看到一篇核酸结构的论文，觉得荒唐可笑，为了反驳这篇论文，才着手建立DNA分子模型。,莫里斯休弗雷德里克威尔金斯罗莎琳德富兰克林左到右:克里克、沃森、威尔金斯,19440TAvery等用实验证明DNA是遗传物质1968分离出第一个限制性内切酶1972DNA体外重组技术建立1983人工染色体首次成功合成,微生物工程,微生物发酵与培养,1928AFleming发现青霉素1943青霉素大规模工业化生产生产方法1天然青霉素2半合成青霉素,你皮试过吗？,澳大利亚的霍华德弗洛里德国的恩斯特钱恩英国的亚历山大弗莱明,路易斯巴斯德（公元1822-1895年），法国微生物学家、化学家,疫苗巴氏消毒法开创微生物生理学,啤酒苏美尔人公元前3000公元前4000面包古埃及人公元前2000中国酒圣杜康其实，还有醋（知道醋字的含义吗）,那，就业呢？,一天当中什么时候最冷？,毫无疑问，生物工程是朝阳产业,朝阳刚出来的时候,所以朝阳产业都是最冷的,写这篇文章，仅仅是为了各位学弟学妹们少走弯路。先简略说说我的背景，我是一所985大学生物工程毕业，本系生物是国家重点学科，我本科毕业以后出国读研，不过方向转到了商科，我现在年收入大概是十万出头，做的事情跟生物毫无关系。我大学同学30人，大概1/3继续在生物领域读研，但现在纷纷寻求转行，有几个确实找到了生物对口的工作，大多以技术操作居多，月薪3000-6000不等，不得不说2011生物就业还是有所改善的。还有2/3统统转行，有去运营商的，去搞零售的，还有去了快消的，但这些统统跟这个专业毫无关系，有的是靠关系，有的是靠出众的课外经历。有两三个读博的，两个在北大，一个在本校，基本上也就是留校任教了，但留本校的前提是他们要出国去牛学校出牛paper，要不就得去差一档的学校。就我个人而言，我应该算是念生物中间混得好的了，不过我还有我的家庭为这个选择付出了很大的代价，为了出国跨专业读研，我接受了无奖的admit和商学院高得离谱的学费，两年的时间花费了我家接近50万。而且如果我本科念的是任何一个商科或者IT方面的学位，以我家的人脉和我自己的能力现在的收入至少再多五万，并且未来职业发展会顺畅得多。客观的说，生物工程并不是一门骗人的科学，基因工程，蛋白质工程这些外行看着神乎其神的名词，我们在试验中都或多或少接触过。我也曾为诱变细菌DNA成功兴奋过，也曾为自己第一次分离出的蛋白质欣喜过。但就业市场真的是现实的，当初进校比你少考几十分的人，一个个拿着满意的offer四处吃喝的时候，生物人大多还在为一些他们看都懒得看的offer奔波。生物是一门实验室科学，直白点就是根本没有大规模市场化的学科，再直白点就是需要这个专业的工作屈指可数，这是一切悲剧的根源。,我的同学都是很勤奋很乐观的人，但随着毕业一天天的临近，他们的心态都在改变，变得越来越差，离就业越近，生物人就越焦躁，我相信这不是我们学校的专利。我之所以不像他们一样，是因为在大三考完GRE(美国研究生入学考试）之后，我就已经决意转行，老实说大学前三年我基本都扑在了英语上，我在大一的时候就知道学生物必须出国，也一直是在为此准备着，直到我看到未名空间生物版上那些已经出国多年的生物千老们（这么称呼学长们不敬，见谅）满腹牢骚，和中等偏下的生活状态，我知道，继续在这条路上走下去得不到我想要的。这时候我才明白，杰夫。贝索斯的那句话：选择比天赋更加重要。也希望每一位学弟学妹们明白生物工程的选择意味着什么。假如你还在犹豫是否选择这门学科，问问你是否有以下四个特质，如果缺少一个，我衷心建议你放弃。第一，甘于清贫，我不敢说每个学生物的都很难出头，但作为一个烧钱科学，在基因细胞领域白手创业的可能性基本为零，而高薪就业岗位即使在美国也非常非常少，而你还面对美国本土生物人的不对等竞争。所以选择生物作为事业很可能就意味着，二十年后高中同学聚会，朋友们宝马奔驰风光无限，而你可能因为每个月高昂的房贷连打车都舍不得。第二，忍受枯燥，生物实验虽说看上去技术含量很高，但行内的都知道，大多数时间你都是在简单重复的操作，尤其对于博士，博后来说海量的生物实验时间甚至会严重影响了你的社交，让你与人打交道的能力退化。这也是我放弃生物专业的主要原因，我是一个乐于与人打交道的人，而不是细菌和仪器。,。第三，对生物的高度热爱，其实这点是和上面两点相对的，什么能让你克服枯燥重复和清贫，除了对这门事业热爱之外别无其他。这种热爱绝不是来自于什么是21世纪是生物的世纪，生物前景很好云云，而来自于生物这个学科自身。抛弃幻想，对于能看懂这篇文章的同学来说，你们青春所及的21世纪的那几十年是互联网和云计算的世纪，生物就算有戏也基本轮不到我们了。第四，你的家境需要至少不错，也就是你的爹妈至少要能自给自足，不需要你的供养。学生物的，最初毕业几年自己养自己可能刚刚好，要是还有家庭压力，估计你是撑不下去的。对于已经选择了生物，但却不具备以上四点的，我建议尽早转行，巴菲特说过，当你遭遇亏损的时候，第一要务不是赚回来而是止损。不要用赌徒心态去玩你的人生。至于如何转，几年前出国的学姐已经有详细的解答，需要的可以google，我简略的说一说，在学校学好英语数学，考药监部门（或其他部门）公务员，去四大，去快消行业（四大和快消都无专业歧视或很少，而且还算有点发展前景）。一个曾经热爱生物的学长于话别生物前Feb.2011,其实，最权威的不就是咱顾老师么,老师，讲讲呗,我们眼中生物工