台灣生物科技開發 基金會 董事長
講者:江晃榮 博士
講座題目:不可思議的生物技術
記錄者:劉佳俊
記錄者指導教授:林明俊‧孔光源 教授
講座主持人:李季燃 老師
第五週:102/03/26 (週二)15:10~17:00
心得:利用生物 (動物、植物或微生物) 或其產物,來生產對人類醫學或農業有用的物質或生物。依歷史發展或所用方法的不同,可分成以下兩大類:
(1) 現代生物技術: 以 生物化學 或 分子生物 方法改變細胞或分子的 遺傳形質 以達上述目的;這是一般人所認知的生物技術,本網頁也將重點放在現代生物技術上,並再分成以下 四個範疇;如此的分類方法,只是為了本網頁說明方便,並非學術界的正式學科分類。
(2) 傳統生物技術: 應用釀造醱酵、配育新種等傳統的方法來達致上述目的。 其實,人類在上古時期就已經知道以生物技術的方法,來產生有用的生物或物質 (例如 釀酒、品種改良)。傳統的生物技術到目前還沒有消失,反而已經無所不在地影響我們的生活;有些更採用現代生物技術為工具,大大改頭換面成為重要的生技項目 (如抗生素製造、組織培養的蘭花、靈芝及冬蟲夏草等)。下圖乃玩笑之作,以突顯生物技術範圍之廣 。
醫療方面:在目前這方面的研究受到極大的注目。像是幹細胞應用於再生醫學領域,如人工臟器、神經修復等。或是以蛋白質結構解析數據,對於功能性區域(domain)來開發相對應的抑制劑(如:酵素抑制劑)。利用微陣列核酸晶片,或是蛋白質晶片,尋找致病基因。或是利用抗體技術,將毒素送入具有特殊標記的癌細胞。或利用基因轉殖技術,進行基因治療等。基因治療(gene therapy)利用分子生物學方法將目的基因導入患者體內,使之表達目的基因產物,從而使疾病得到治療,為現代醫學和分子生物學相結合而誕生的新技術。基因治療作為新疾病治療的新手段,給一些難治疾病的根治帶來了光明。
農學糧食:人口快速膨脹,食糧問題正是生物技術應用的切入點。在基因轉殖農作物的開發下,除了轉殖進入抗蟲害基因、抗凍基因外,例如含有維生素A的稻米也問世。在有限耕地下,轉殖農作物解決了品質上的問題。除此之外,觀賞用的花卉等,也靠著組織培養的技術,將高品質的花卉複製生產,提高花卉價值。著名的像是台灣的蝴蝶蘭。另外,經過遺傳工程技術,能產生凝血因子的乳牛也提供醫療用途。生物肥料(biofertilizer)主要利用微生物技術製作的肥料種類。生物肥料不僅給作物提供養料、改善品質、增強抗寒抗蟲害能力、還改善土壤通透性、保水性、酸鹼度等理性化特性,可為作物根系創造良好生長環境,從而保證作物的增產。生物農藥(biopesticide)利用微生物、抗生素和基因工程等產生有殺滅蟲病效果的毒素物質,生產出廣譜毒力強的微生物菌株製作而成的農藥。它的特點不像化學農藥般見效快,但效果持久。與化學農藥比,害蟲難以產生抗藥性。對環境影響小。對人體和作物的危害性小。但是使用範圍和方法有限制等等。
(1) 現代生物技術: 以 生物化學 或 分子生物 方法改變細胞或分子的 遺傳形質 以達上述目的;這是一般人所認知的生物技術,本網頁也將重點放在現代生物技術上,並再分成以下 四個範疇;如此的分類方法,只是為了本網頁說明方便,並非學術界的正式學科分類。
(2) 傳統生物技術: 應用釀造醱酵、配育新種等傳統的方法來達致上述目的。 其實,人類在上古時期就已經知道以生物技術的方法,來產生有用的生物或物質 (例如 釀酒、品種改良)。傳統的生物技術到目前還沒有消失,反而已經無所不在地影響我們的生活;有些更採用現代生物技術為工具,大大改頭換面成為重要的生技項目 (如抗生素製造、組織培養的蘭花、靈芝及冬蟲夏草等)。下圖乃玩笑之作,以突顯生物技術範圍之廣 。
醫療方面:在目前這方面的研究受到極大的注目。像是幹細胞應用於再生醫學領域,如人工臟器、神經修復等。或是以蛋白質結構解析數據,對於功能性區域(domain)來開發相對應的抑制劑(如:酵素抑制劑)。利用微陣列核酸晶片,或是蛋白質晶片,尋找致病基因。或是利用抗體技術,將毒素送入具有特殊標記的癌細胞。或利用基因轉殖技術,進行基因治療等。基因治療(gene therapy)利用分子生物學方法將目的基因導入患者體內,使之表達目的基因產物,從而使疾病得到治療,為現代醫學和分子生物學相結合而誕生的新技術。基因治療作為新疾病治療的新手段,給一些難治疾病的根治帶來了光明。
農學糧食:人口快速膨脹,食糧問題正是生物技術應用的切入點。在基因轉殖農作物的開發下,除了轉殖進入抗蟲害基因、抗凍基因外,例如含有維生素A的稻米也問世。在有限耕地下,轉殖農作物解決了品質上的問題。除此之外,觀賞用的花卉等,也靠著組織培養的技術,將高品質的花卉複製生產,提高花卉價值。著名的像是台灣的蝴蝶蘭。另外,經過遺傳工程技術,能產生凝血因子的乳牛也提供醫療用途。生物肥料(biofertilizer)主要利用微生物技術製作的肥料種類。生物肥料不僅給作物提供養料、改善品質、增強抗寒抗蟲害能力、還改善土壤通透性、保水性、酸鹼度等理性化特性,可為作物根系創造良好生長環境,從而保證作物的增產。生物農藥(biopesticide)利用微生物、抗生素和基因工程等產生有殺滅蟲病效果的毒素物質,生產出廣譜毒力強的微生物菌株製作而成的農藥。它的特點不像化學農藥般見效快,但效果持久。與化學農藥比,害蟲難以產生抗藥性。對環境影響小。對人體和作物的危害性小。但是使用範圍和方法有限制等等。
參考資料:維基百科、生物技術