淺析生物基因工程在醫(yī)藥方面的具體應(yīng)用

摘 要：近年來，隨著我國科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，極大地推動(dòng)著現(xiàn)代生物技術(shù)的進(jìn)步，同時(shí)生物基因工程也實(shí)現(xiàn)了廣泛應(yīng)用。生物基因工程作為現(xiàn)代生物技術(shù)的產(chǎn)物，在醫(yī)藥領(lǐng)域發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，極大地提升了醫(yī)療水平，促進(jìn)了醫(yī)療行業(yè)的發(fā)展，為人們的健康生活帶來了福音與保障。本文首先概述了生物基因工程;其次分析了生物基因工程的應(yīng)用優(yōu)缺點(diǎn);接著分析了生物基因工程在醫(yī)藥方面的具體應(yīng)用;最后探討了生物基因工程的應(yīng)用發(fā)展前景。

關(guān)鍵詞：生物基因工程;醫(yī)藥領(lǐng)域;應(yīng)用;分析

現(xiàn)階段，生物基因工程憑借自身的諸多優(yōu)勢(shì)，被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域當(dāng)中。尤其是醫(yī)藥領(lǐng)域中，生物基因工程的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)及前景突出，但同時(shí)也存在一定的不足之處，需要引起足夠的重視。

一、生物基因工程概述

近年來，生物基因工程的研發(fā)與應(yīng)用引發(fā)了社會(huì)各界的高度關(guān)注。通過對(duì)DNA進(jìn)行重組，使其具備遺傳、復(fù)制能力，然后借助生物技術(shù)將其導(dǎo)入人體內(nèi)，最終實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的目標(biāo)。生物基因工程當(dāng)前被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域當(dāng)中，屬于現(xiàn)代生物技術(shù)的核心技術(shù)，具備較強(qiáng)的針對(duì)性和實(shí)用性，在醫(yī)藥領(lǐng)域中的應(yīng)用，產(chǎn)生了良好的效果。生物基因工程的發(fā)展和應(yīng)用，將原本的幻想變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)，例如過去一些無法解決的疾病，應(yīng)用生物基因工程則能夠?qū)崿F(xiàn)有效的治療，減輕患者的痛苦，幫助其更快恢復(fù)健康，為人們的健康生活帶來了福音。

二、基因工程在醫(yī)藥領(lǐng)域的發(fā)展

生物的結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單，繁殖非?？焖伲軌?qū)崿F(xiàn)大規(guī)模的發(fā)酵，因此在醫(yī)藥行業(yè)中能夠?qū)崿F(xiàn)非常好的應(yīng)用效果。早在上世紀(jì)八十年代初期，生物基因工程在醫(yī)藥領(lǐng)域就實(shí)現(xiàn)了規(guī)模化的發(fā)展和應(yīng)用，例如：利用胰島素能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)糖尿病患者的治療;利用人腦激素能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)急性胰腺炎以及肢端肥大癥患者的治療;利用絨毛膜促性腺素能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)不孕癥的治療。現(xiàn)如今，生物基因工程在經(jīng)過不斷的創(chuàng)新完善后，在生物醫(yī)藥領(lǐng)域顯現(xiàn)出更加明顯的應(yīng)用效果，所起到的作用也越來越大。

三、生物基因工程的應(yīng)用優(yōu)缺點(diǎn)分析

（一）優(yōu)點(diǎn)

微生物個(gè)體小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，并且繁殖速度非?？?，在這種情況下，就極大的增加了微生物轉(zhuǎn)基因工程的生產(chǎn)效率及生產(chǎn)量，成本顯著降低，這為接下來在醫(yī)藥領(lǐng)域中的應(yīng)用提供了巨大的便利。利用植物轉(zhuǎn)基因工程生產(chǎn)醫(yī)療，其生產(chǎn)過程非常的便利，并且無任何的毒副作用，動(dòng)物轉(zhuǎn)基因工程具備較強(qiáng)的遺傳穩(wěn)定性，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)藥物產(chǎn)品的大規(guī)模、大批量獲取。

（二）缺點(diǎn)

生物基因工程在醫(yī)藥領(lǐng)域中的應(yīng)用，展現(xiàn)了諸多突出的優(yōu)勢(shì)，造福了人類，但同時(shí)也呈現(xiàn)出了一系列的問題。生物基因工程應(yīng)用中，對(duì)于技術(shù)要求較高，并且操作難度高，成本較高，對(duì)于衛(wèi)生環(huán)境及設(shè)備也有著較高的要求，如果其中某一項(xiàng)要求不達(dá)標(biāo)，將會(huì)極大地影響到應(yīng)用安全性及有效性。

四、生物基因工程在醫(yī)藥方面的具體應(yīng)用分析

（一）胰島素

胰島素是微生物基因工程的產(chǎn)物，屬于多肽蛋白質(zhì)類激素，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)體內(nèi)肝、肌糖原的有效合成，氧化分解體內(nèi)養(yǎng)分，對(duì)于非糖物質(zhì)到糖類物質(zhì)的轉(zhuǎn)化能夠起到良好的抑制效果，在諸多作用下，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)人體內(nèi)糖分的有效平衡。但是，糖尿病患者主要分為兩種，一種是Ⅰ型糖尿病，是由于遺傳因素導(dǎo)致體內(nèi)胰島素分泌過少誘發(fā)疾病的，該類型疾病人群約占5%～10%，另一種則是Ⅱ型糖尿病，主要是由于患者自身抵抗胰島素所導(dǎo)致的，該類型疾病人群約占90%～95%。據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)資料顯示，我國有近3000萬糖尿病患者，并且患者數(shù)量呈逐年增長(zhǎng)的趨勢(shì)，因此對(duì)于胰島素的需求量越來越大。在過去的一段時(shí)間里，我國胰島素主要依靠的是進(jìn)口，由于價(jià)格高并且需求量大，近年來我國逐漸自主研發(fā)了基因重組人胰島素，并經(jīng)衛(wèi)生部門批準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)了大批量的生產(chǎn)制造，在糖尿病患者治療中發(fā)揮著不可替代的作用，為糖尿病患者帶來了福音，減輕了疾病的困擾。

（二）藥用重組蛋白

藥用重組蛋白是植物基因工程的產(chǎn)物，植物細(xì)胞具備全能性的特征，在特定環(huán)境下植物細(xì)胞能夠逐漸生長(zhǎng)為完整植株，所以藥用基因重組到植物細(xì)胞之后即可得到完整的植株，整個(gè)重組過程的遺傳條件非常穩(wěn)定，為接下來在醫(yī)藥領(lǐng)域中的應(yīng)用提供了巨大的幫助，具備了十分廣闊的藥用市場(chǎng)。舉個(gè)例子來說，純化的血清蛋白，近年來對(duì)其需求量越來越大，2019年全世界對(duì)于血清蛋白的年需求量達(dá)到了500噸以上。在過去的一段時(shí)間里，從人血液當(dāng)中提取血清蛋白，不僅價(jià)格高，而且存在一定的病原微生物感染等方面的隱患問題。現(xiàn)如今，應(yīng)用生物基因工程則能夠有效的解決這一方面的問題，滿足醫(yī)藥領(lǐng)域發(fā)展對(duì)于藥用重組蛋白的需求，促進(jìn)醫(yī)藥領(lǐng)域發(fā)展。

（三）抗凝血酶

抗凝血酶屬于動(dòng)物基因工程的產(chǎn)物，缺乏抗凝血酶的情況下，會(huì)引發(fā)染色體顯性遺傳病，大部分患者會(huì)出現(xiàn)靜脈血栓引發(fā)作則下肢水腫等現(xiàn)象。在抗凝血酶研發(fā)應(yīng)用方面，美國食藥管理部門率先批準(zhǔn)應(yīng)用于臨床中。在試驗(yàn)中，將山羊作為生物反應(yīng)器，將人抗凝血基因接入到乳腺組織特異性表達(dá)載體，然后利用顯微注射法在山羊受精卵當(dāng)中注入重組DNA分子，所生產(chǎn)出的山羊，有著穩(wěn)定的遺傳基因，其乳汁當(dāng)中含有人抗凝血蛋白，并被廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥領(lǐng)域當(dāng)中。

（四）合成干擾素

現(xiàn)階段，人們對(duì)于合成干擾素已經(jīng)非常熟悉，干擾素其實(shí)是一種蛋白質(zhì)，其正確使用能夠極大的提升人體免疫能力，能夠組成多糖蛋白質(zhì)。干擾素主要是由單核細(xì)胞和淋巴細(xì)胞所產(chǎn)生的，其本質(zhì)為細(xì)胞因子。干擾素具備較強(qiáng)的活性，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)病毒物質(zhì)生長(zhǎng)的有效抑制，同時(shí)對(duì)于人體免疫調(diào)節(jié)能力的提升能夠起到良好的促進(jìn)作用，并且當(dāng)前干擾素已被廣泛應(yīng)用于腫瘤等疾病診治中。利用生物基因工程，能夠生產(chǎn)并培養(yǎng)大量的干擾素，并且其培養(yǎng)成本較低。當(dāng)前憑借自身的諸多優(yōu)勢(shì)，干擾素已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)藥物研究中，為醫(yī)藥行業(yè)發(fā)展提供了巨大幫助。

（五）抗生素

在醫(yī)藥領(lǐng)域中，抗生素有著廣泛應(yīng)用及突出的貢獻(xiàn)，在臨床上，很多治療藥物均要搭配抗生素使用方可起到最佳的治療效果。隨著當(dāng)前疾病種類的不斷增加，發(fā)病率的不斷升高，人們?cè)絹碓揭庾R(shí)到抗生素的重要性，在人類身體健康中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，在醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)做出了巨大的貢獻(xiàn)?，F(xiàn)如今，人們進(jìn)一步加大了對(duì)抗生素的合成及作用研究力度，傳統(tǒng)抗生素主要是借助生物發(fā)酵作用及化學(xué)手段來合成培養(yǎng)的，但是其規(guī)模較小，并且存在較高的感染隱患，如不僅測(cè)量直接應(yīng)用于臨床疾病診治中，將會(huì)引發(fā)不可想象的后果，再加上成本高，這在很大程度上影響著抗生素的推廣應(yīng)用。然而生物基因工程的應(yīng)用，為抗生素的培養(yǎng)及合成帶來了巨大的機(jī)遇，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)抗生素的大規(guī)模、高產(chǎn)量培養(yǎng)，同時(shí)其成本也顯著降低。

（六）生長(zhǎng)激素

生長(zhǎng)激素作為生物基因工程的產(chǎn)物，在醫(yī)藥領(lǐng)域中也發(fā)揮著重要的作用及應(yīng)用價(jià)值。尤其是在治療侏儒癥等疾病的時(shí)候，必須要依靠生長(zhǎng)激素。過去生長(zhǎng)激素來源少，大多是從尸體的腦垂體當(dāng)中進(jìn)行提煉的?，F(xiàn)如今，隨著生物基因工程的快速發(fā)展和應(yīng)用，借助DNA重組技術(shù)即可快速提煉生長(zhǎng)激素，為侏儒癥等疾病患者帶來了福音。

（七）疾病診斷和治療

傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域?qū)τ诩膊〉脑\斷大多是通過核磁共振、CT以及B超等方式進(jìn)行的，然后加上醫(yī)生的經(jīng)驗(yàn)來做出最終的診斷，整個(gè)診斷過程緩慢，并且易于出現(xiàn)失誤。而生物基因工程的應(yīng)用，則能夠及時(shí)快速的診斷患者病情。以苯丙酮尿癥、血友病為例，利用生物基因工程診斷不僅效率快，而且準(zhǔn)確性高，為接下來的治療提供了有利的時(shí)機(jī)，降低了患者的死亡概率。

五、生物基因工程的應(yīng)用發(fā)展前景探討

生物基因工程屬于新型技術(shù)，具備了非常廣泛的發(fā)展應(yīng)用前景，同時(shí)也有著較大的提升空間。在接下來的時(shí)間里，生物基因工程在醫(yī)藥領(lǐng)域當(dāng)中的應(yīng)用，將會(huì)受到社會(huì)各界的高度關(guān)注。生物藥物、基因治療的出現(xiàn)和應(yīng)用，使得疾病診治得到了極大的轉(zhuǎn)變，和過去相比較而言，生物基因工程已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了非常普遍的應(yīng)用。在實(shí)際應(yīng)用中，要高度關(guān)注當(dāng)前生物基因工程在醫(yī)藥領(lǐng)域應(yīng)用中所暴露出的諸多問題，進(jìn)一步加大對(duì)生物基因工程的宣傳和了解，充分意識(shí)到生物基因工程的應(yīng)用重要性及必要性，并實(shí)現(xiàn)在更廣范圍、行業(yè)中的應(yīng)用，帶動(dòng)社會(huì)發(fā)展與進(jìn)步。現(xiàn)如今，在醫(yī)藥領(lǐng)域當(dāng)中生物基因工程已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了較為廣泛的應(yīng)用，但是仍有部分群體對(duì)其了解較淺。據(jù)相關(guān)調(diào)查數(shù)據(jù)資料顯示，有45.45%的被調(diào)查者了解生物基因工程，有48.48%的被調(diào)查者僅初步了解基因工程，但是卻并不深入，另有4%的被調(diào)查者表示沒有聽過生物基因工程，并且不知道其應(yīng)用，對(duì)于基因工程存在著諸多的疑惑和不信任。而在對(duì)生物基因工程安全性方面的問題進(jìn)行調(diào)查后顯示，有42.42%的被調(diào)查者認(rèn)為其應(yīng)用具備較高的安全性，有4%的被調(diào)查者認(rèn)為不安全，有52.52%的被調(diào)查者不關(guān)心、不了解生物基因工程應(yīng)用安全性等方面的問題。通過分析調(diào)查數(shù)據(jù)我們可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)前生物基因工程在醫(yī)藥領(lǐng)域中的應(yīng)用，雖然效果顯著，但是也面臨著諸多的難題。在接下來的時(shí)間里，要緊隨時(shí)代發(fā)展潮流，進(jìn)一步創(chuàng)新優(yōu)化生物基因工程，克服技術(shù)發(fā)展瓶頸和社會(huì)輿論壓力，披荊斬棘，攻克生物基因工程醫(yī)藥領(lǐng)域的應(yīng)用難題，提升醫(yī)療技術(shù)水平，更好地服務(wù)于人民群眾。

六、結(jié)語

綜上所述，生物基因工程作為現(xiàn)代生物技術(shù)的重要產(chǎn)物，在醫(yī)藥領(lǐng)域發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，但同時(shí)也面臨著一系列嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)?；诖?，在接下來的時(shí)間里，要進(jìn)一步加大對(duì)生物基因工程的研發(fā)創(chuàng)新力度，最大限度地發(fā)揮生物基因工程的應(yīng)用價(jià)值與作用，實(shí)現(xiàn)在醫(yī)藥領(lǐng)域乃至更多領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，促進(jìn)醫(yī)藥行業(yè)發(fā)展，提升醫(yī)療水平，保障社會(huì)良好發(fā)展。

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作者簡(jiǎn)介：李志偉（2000— ），男，漢族，湖北漢川人，本科，學(xué)生，研究方向：生物工程（制藥方向）。