一、基因诊断的几种方法

　　1、核酸分子杂交法（即DNA探针法）

　　该方法是根据碱基互补配对原则，把互补的双链DNA解开，把单股的DNA小片段用同位素、荧光分子或化学发光催化剂等进行标记，之后同被检测的DNA中的同源互补序列杂交，从而检出所要查明的DNA或基因。

　　具体步骤：抽取病人的组织或体液作为化验样品；将样品中的DNA分离出来；用化学法或热处理法使样品DNA解旋；将事先制作好的DNA探针引入到化验样品中。这些已知的经过标记的探针能够在化验样品中找到互补链，并与之结合（杂交）在一起，找不到互补链的DNA探针，则可以被洗脱。这样通过遗留在样品中的标记过的DNA探针，进行基因分析，就能检出病人所得的病。

　　2、聚合酶链反应法（PCR法）

PCR技术可模拟细胞核内DNA复制的天然过程，可在3—4h内使目的基因扩增上百万倍，达到肉眼可见的量，不需要放射性同位素标记就能分析、检测基因，大大提高了基因检测的灵敏度。

　　具体过程：首先，研究者把DNA加热，使双链分开，然后人工合成一段单链核苷酸，即DNA引物，把人工合成的引物粘附到DNA单股螺旋上，之后按照引物就能够复制出DNA来，重复放大50次后就可以制成10亿个基因。在PCR放大过程中的关键是利用耐热DNA聚合酶使少量的DNA在短期内即能扩增数百万倍，便于分析、检测。

二、绿色生物反应器——用植物作为生产药物和工业原料的工厂

　　在基因工程研究中有这样一则故事：1988年比利时PGS公司的科研人员想研制出一种烟草，这种烟草可以让瘾君子们不用抽烟而只需拿烟叶闻闻或放在嘴里咀嚼就可以过烟瘾，以此减少尼古丁对人体的毒害。他们将一种神经肽的编码基因转入烟草，得到的转基因烟草高效表达出高产量的神经肽。可是由于神经肽是通过血液运输起作用的，它在口腔中会被降解掉，所以没有达到他们预想的目的。但他们却意外地找到了一条利用转基因植物生产神经肽的途径。既然神经肽能在植物中合成，那么其他的蛋白质同样应该能在植物中合成。于是，在随后的几年里，其他科学家纷纷加入这一领域的研究，并且成果异彩纷呈。现在看来，把植物作为生物反应器相比于微生物、动物细胞发酵系统具有很多优点：①可对真核蛋白质进行正确的翻译后加工，形成有活性的分子，且不需要复杂的发酵产物后加工过程；②可利用自身丰富的底物，而不需要昂贵的发酵底物，生产成本相对低廉；③不涉及目前公众非常关心的有关转基因动物伦理道德的问题。

　　常规的药用蛋白大部分是人动物的特定器官和组织中提取的，这类活性物质在活细胞内一般含量甚微，提取过程复杂，操作困难。以胰岛素为例，提取1克胰岛素至少需要453.6kg重的活猪胰脏，不仅成本高、产量低、价格昂贵，而且远远满足不了社会的需要。利用植物作为生物反应器可以大幅度降低成本，提高产量。1989年，美国斯格里普斯研究所利用转基因烟草高水平地表达了治疗癌症单克隆抗体，其表达量占叶子总蛋白量的1.3%，这是很高的表达量。试想，如果用美国种植烟草土地面积的1%（约400公倾）来种植这种转基因烟草，便可生产270kg的抗体，足够27万癌症患者用1年。此外，还有许多药物特别是各种血液因子也在植物中成功表达。

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