
【化】 genetic manipulation
gene
【化】 gene
【医】 efficient cause; essential cause; gen; gene; unit
handle; manipulate; operate
【计】 FUNC; O; OP
【化】 manipulation
【医】 procedure; technic; technique
【经】 operation
基因操作(Genetic Manipulation)是生物学领域的重要概念,指通过人为干预对生物体的遗传物质(DNA或RNA)进行定向修改的技术。根据《牛津生物技术词典》的定义,其核心手段包括基因编辑、重组DNA技术、基因克隆等,旨在改变生物性状或功能。
在医学应用中,该技术已用于基因治疗,例如通过CRISPR-Cas9系统修复突变基因(《新英格兰医学杂志》2023年临床研究报告)。农业领域则通过插入抗虫基因提升作物抗逆性,相关案例见联合国粮农组织2024年发布的《全球粮食安全白皮书》。
世界卫生组织《基因工程伦理指南》强调,操作过程需遵循生物安全三级防护标准,并建立基因漂移监测机制。美国国家科学院院刊(PNAS)的最新研究指出,单碱基编辑技术已实现0.1%脱靶率的精准控制。
目前学术界对该术语的英文翻译存在细微差异:中文"基因操作"对应英文既包含"Genetic Engineering"(侧重系统性改造),也涵盖"Gene Editing"(特指靶向修饰),这种语义差异在《剑桥生物学术语双解词典》中有详细辨析。
基因操作是指通过人工手段对生物体的遗传物质(DNA或RNA)进行分离、分析、改造、重组及转移等操作的技术总称,旨在实现基因功能研究、疾病治疗或生物性状改良等目的。以下是其核心内容的分步解析:
基因操作的核心是对遗传物质进行人为干预,包含以下目标:
目的基因获取
通过PCR扩增、化学合成或基因组文库筛选获得目标基因片段(、5均提到此步骤)。
载体选择与构建
使用质粒、病毒等载体将目的基因导入宿主细胞。常见载体需具备复制起点、标记基因等特征(、4、5均强调载体的重要性)。
DNA体外重组
利用限制性内切酶和连接酶将目的基因与载体连接,形成重组DNA(提到限制酶的作用)。
导入受体细胞
通过转化(细菌)、转染(真核细胞)或病毒转导将重组DNA送入宿主(、4说明该步骤)。
筛选与鉴定
通过抗生素抗性标记、荧光标记或测序确认成功导入的细胞。
如需更具体的技术细节(如不同载体的区别或CRISPR机制),可进一步补充说明。
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