生物安全工程的案例
中國生物化工簡史-生物反應(yīng)器工程
生物反應(yīng)工程：生物反應(yīng)過程的產(chǎn)品包括，生物質(zhì)，酶，初級和次級代謝產(chǎn)物，蛋白，這些可以廣泛用于制藥、食品，化學(xué)，農(nóng)業(yè)或能源生產(chǎn)。反應(yīng)器，胞外環(huán)境因素，包括反應(yīng)器設(shè)計，操作條件和培養(yǎng)基形式，對細(xì)胞代謝都有重要影響。目前，生物反應(yīng)器工程的目標(biāo)是，探索反應(yīng)器中細(xì)胞生理代謝機制，放大生物過程，滿足低成本生產(chǎn)。
中國生物反應(yīng)器工程前沿
生物反應(yīng)過程是一個活細(xì)胞的復(fù)雜的代謝過程。因此，反應(yīng)器工程的核心是調(diào)控反應(yīng)器中活細(xì)胞的生理狀態(tài)。調(diào)控也是優(yōu)化和放大的關(guān)鍵。因此，鑒定反應(yīng)器中細(xì)胞的生理和代謝參數(shù)，設(shè)計合適的生物反應(yīng)器系統(tǒng)，是優(yōu)化生物反應(yīng)器工程的先決條件。
1. 中國科學(xué)家的突破
生物反應(yīng)歷程中，反應(yīng)器的控制條件會影響細(xì)胞微尺度代謝，也會影響宏觀尺度代謝。因此，為了提高反應(yīng)器的性能，進行了微觀和宏觀尺度的代謝流分析。為了放大生物過程，細(xì)胞的生理代謝狀態(tài)必需要在實驗室規(guī)模反應(yīng)器進行重現(xiàn)和優(yōu)化。為了達到這個目的，必需進行大反應(yīng)器的流體場特性的研究，來理解不同反應(yīng)器設(shè)計和控制條件導(dǎo)致的差異。宏觀生理特性變化分析+流體場和細(xì)胞生理代謝特性，可以增強反應(yīng)器放大過程。
下圖是研究者提出的一個生物反應(yīng)器增效的技術(shù)路線。
上面的這些圖片都是基于生物反應(yīng)器工程的多尺度理論。
2. 開發(fā)可以監(jiān)測所有宏觀生理和代謝特征的參數(shù)的生物反應(yīng)器
2003年，華東理工大學(xué)張嗣良教授和儲炬教授，設(shè)計了一款全參數(shù)監(jiān)測反應(yīng)器，含有一臺反應(yīng)器，一臺電腦數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)，設(shè)計圖如下所示。體積可以從幾十升到300噸。通常，實驗室研究使用的30L或50L的體積可以直接應(yīng)用到300噸的工業(yè)發(fā)酵。
3. 海量數(shù)據(jù)過程軟件包的開發(fā)
生物反應(yīng)器配備自動電腦數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，實現(xiàn)在線數(shù)據(jù)監(jiān)測和采集過程參數(shù)。數(shù)據(jù)采集和電腦控制形成了一個完整的控制系統(tǒng)。
展開 中國細(xì)胞生物學(xué)學(xué)會細(xì)胞工程與轉(zhuǎn)基因生物分會/陜西省細(xì)胞生物學(xué)學(xué)會2018年年會在陜西師范大學(xué)成功召開
在學(xué)會第四屆理事會第一次會議上，邊惠潔理事長對新一屆理事會的工作進行了部署，向積極參加科普活動的各單位頒發(fā)了“陜西省細(xì)胞生物學(xué)學(xué)會科普活動優(yōu)秀獎”獎金和榮譽證書，并主持討論通過了成立學(xué)會第一個專業(yè)委員會的議題。崔洪勇副秘書長進行了中國細(xì)胞生物學(xué)學(xué)會2018年“諾貝爾獎解讀”活動的動員。
會議期間，中國細(xì)胞生物學(xué)學(xué)會細(xì)胞工程與轉(zhuǎn)基因生物分會召開了第三屆委員會第三次會議。分會會長、空軍軍醫(yī)大學(xué)邊惠潔教授向委員們匯報了近年來分會的工作和取得的成績，傳達了中國細(xì)胞生物學(xué)學(xué)會對分會工作的要求，向積極參加分會活動的各單位頒發(fā)了“科普活動優(yōu)秀獎”獎金和榮譽證書。分會秘書長孔令敏副教授傳達了中國細(xì)胞生物學(xué)學(xué)會的科普工作精神和要求。
資料來源：中國細(xì)胞生物學(xué)學(xué)會官網(wǎng)，11月5日
展開 第七屆生物信息與生物醫(yī)學(xué)工程國際學(xué)術(shù)會議（BIBE2024）
The 7th International Conference on Biological Information and Biomedical Engineering (BIBE2024)
生物信息與生物醫(yī)學(xué)工程國際學(xué)術(shù)會議（BIBE2024）
http://www.icbibe.org/DefaultCn.aspx
2024年8月13-15日 / 中國呼和浩特
第七屆生物信息與生物醫(yī)學(xué)工程國際學(xué)術(shù)會議（BIBE2024）將于2024年8月13-15日在中國呼和浩特舉辦，包括主題報告、特邀報告、口頭報告、海報展示等豐富環(huán)節(jié)。歡迎與會，共享學(xué)術(shù)草原。
隨著科技的進步和發(fā)展，生物醫(yī)學(xué)工程和生物信息成為日益重要的領(lǐng)域，應(yīng)用前景非常廣闊，它們的互相融合和協(xié)同發(fā)展，不僅為醫(yī)學(xué)研究和臨床應(yīng)用提供了新的機會，還為個性化醫(yī)療、疾病預(yù)測和治療等領(lǐng)域開拓了新的可能性。BIBE系列會議專注于生物信息與生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域，旨在提供一個交流和分享最新研究成果、技術(shù)革新、理論發(fā)展等的平臺。
展開 2023年第12屆生物醫(yī)學(xué)工程與生物技術(shù)國際學(xué)術(shù)會議（ICBEB 2023）
【大會簡介】
ICBEB自2012年至今，吸引了來自20多個國家和地區(qū)的專家學(xué)者參會交流，共享生物醫(yī)學(xué)與生物技術(shù)領(lǐng)域的科研成果。會議與多本SCI期刊合作，累計出版1,000多篇原創(chuàng)研究。在各高校、研究所、醫(yī)院參會代表的支持下，成為出版社信任并長期支持的會議。
組委會誠摯地邀請相關(guān)領(lǐng)域的專家學(xué)者參加第12屆生物醫(yī)學(xué)工程與生物技術(shù)國際學(xué)術(shù)會議（ICBEB 2023），共同探討健康與生物醫(yī)學(xué)相關(guān)領(lǐng)域的論題。
會議官網(wǎng)：http://www.icbeb.org/
會議時間：2023年11月17-20日
會議地點：澳門
出版檢索：SCI檢索/EI會議論文集
主辦方：澳門會議展覽業(yè)協(xié)會
【本屆亮點】
- 第五屆中國生理信號挑戰(zhàn)賽（CPSC 2023）將在會議同期同地舉行。
- 會議設(shè)最佳口頭報告獎、最佳張貼報告獎。獲獎?wù)邔⒂袡C會免注冊費參加ICBEB 2024。
- 澳門一日參觀訪問。
【論文出版】
ICBEB 2023繼續(xù)與眾多SCI期刊合作，錄用的文章將推薦出版至相關(guān)主題的SCI期刊或EI會議論文集。
【征稿領(lǐng)域】
生物醫(yī)學(xué)信號處理和醫(yī)療信息；
醫(yī)學(xué)圖像技術(shù)與應(yīng)用；
生物力學(xué)和生物力學(xué)工程；
生物信息學(xué)與計算生物學(xué)，分子生物；
化學(xué)，藥理學(xué)和毒理學(xué)；
生物材料等其它相關(guān)議題。
【參會方式】
1. 投全文參會：文章推薦至SCI期刊出版，可選擇在會上做報告或不做報告；
2. 摘要參會：摘要推薦至SCI期刊出版/或僅提交摘要不出版，在會上做口頭報告或者海報展示；
3.
展開 
EI檢索的“生物信息與生物醫(yī)學(xué)工程”國際會議征文 (ICBBE2010) hz
EI檢索的“生物信息與生物醫(yī)學(xué)工程”國際會議征文 (ICBBE2010) hz
CFP: ICBBE 2010 (Bioinformatics and Biomedical Eng.)
Ei&ISTP檢索的IEEE生物信息與生物醫(yī)學(xué)工程（iCBBE 2011）國際會議征文 tf
International Conference on Bioinformatics and Biomedical Engineering (iCBBE 2011) Ei&ISTP Indexed
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The 5th International Conference on Bioinformatics and Biomedical Engineering (iCBBE 2011)
第五屆IEEE生物信息與生物醫(yī)學(xué)工程國際學(xué)術(shù)會議
Ei & ISTP Indexed
CALL FOR PAPERS
http://www.icbbe.org/2011
Wuhan, China May 10-12, 2011
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The 5th International Conference on Bioinformatics and Biomedical Engineering (iCBBE 2011) will be held from 10th to 12th,
展開 光生物安全測試EN62471檢測
光生物安全性EN62471檢測是什么？
IEC/EN62471的目的是為了評估與不同燈和燈系統(tǒng)相關(guān)的光輻射危害，并全面取代IEC/EN60825標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)于LED產(chǎn)品能量等級的要求，增加了光生物方面的要求，包括輻射強度，輻射亮度等，并根據(jù)測試數(shù)據(jù)對產(chǎn)品進行危害分級，包括豁免級，低危害，中等危害，高危害級別。
EN62471標(biāo)準(zhǔn)
IEC/EN62471主要是對寬波段的光進行測量，并綜合人眼及皮膚對光反應(yīng)的時間，角度，敏感度等方面進行計算
適用的產(chǎn)品除激光以外的所有燈和燈系統(tǒng)。
光生物安全性的標(biāo)準(zhǔn)：
IEC/EN62471適用于所有的燈和燈系統(tǒng)，包括LEDs、白熾燈泡、熒光燈、氣體放電燈、電弧燈等其他燈和燈具。
EN62471檢測哪些？
EN60825主要是對單一波長的光進行能量測試計算
EN62471主要是對寬波段的光進行測量，并綜合人眼及皮膚對光反應(yīng)的時間，角度，敏感度等方面進行計算
EN62471的目的是為了評估與不同燈和燈系統(tǒng)相關(guān)的光輻射危害，并全面取代IEC/EN60825標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)于LED產(chǎn)品能量等級的要求，增加了光生物方面的要求，包括輻射強度，輻射亮度等，并根據(jù)測試數(shù)據(jù)對產(chǎn)品進行危害分級，包括豁免級，低危害，中等危害，高危害級別。
EN62471測試的參數(shù)和對象測試參數(shù)：
1.輻照度(輻射通量除以單元面積，單位：W/m-2)
2.輻亮度(輻照度除以視場，可以通過輻照度轉(zhuǎn)換)
3.眼睛的近紫外危害(315nm-400nm)
4.視網(wǎng)膜藍(lán)光危害
5.視網(wǎng)膜熱危害
6.視網(wǎng)膜熱危害
7.眼睛的紅外輻射危害(780nm-3000nm)
8.皮膚熱危害(380nm-3000nm)
想了更多IEC/EN62471標(biāo)準(zhǔn)信息詳情的請聯(lián)系我們優(yōu)耐檢測！
展開 2019年中國生物醫(yī)學(xué)與智慧醫(yī)療論壇暨第十八屆全國生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)學(xué)位研究生教育工作研討會
近年來，生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域發(fā)展迅速，智慧醫(yī)療產(chǎn)業(yè)引人關(guān)注，生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)學(xué)位研究生教育備受重視。
生物工程賦能美好未來
盡管如此，生物工程還是取得了很大的成功。2013年，出現(xiàn)了能夠定向改造生物DNA，短期內(nèi)創(chuàng)造出特定物種的新技術(shù)，大幅提高了生物工程的應(yīng)用上限，使生物工程成為21世紀(jì)最重要的科學(xué)領(lǐng)域之一。
02
定向基因編輯技術(shù)
CRISPR-Cas9 基因編輯技術(shù)可以精確定位和剪斷需要修改的DNA片段并注入匹配的DNA序列。有了這項完美的基因編輯技術(shù)，定向編輯基因成為可能，菌種的選育效率大幅提高。
03
生物工程的優(yōu)勢
生物工程多學(xué)科交叉的特點，使其在實踐應(yīng)用中優(yōu)勢明顯。
1
利用菌種生物活性，縮短反應(yīng)步驟，提高轉(zhuǎn)化率和收率，規(guī)避催化劑使用，大大降低化工產(chǎn)品制備難度和成本；
2
主要生產(chǎn)過程在水相中進行，無高溫高壓工況，極大地提高了工業(yè)生產(chǎn)安全性；
3
原料清潔、易獲取，有毒副產(chǎn)物、尾氣的生成少，極大地提高了工業(yè)生產(chǎn)的環(huán)保性；
4
工業(yè)生產(chǎn)過程可以擺脫石化路線和原料的限制；
5
碳排放較傳統(tǒng)石化生產(chǎn)方式大幅下降；
6
可根據(jù)所需產(chǎn)品或功能設(shè)計路線和生物體系，特異性大大提高。
生物工程為世界面臨的資源、環(huán)境和健康等問題的解決提供了美好前景。
文章來源：天正PED
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展開 生物工程在我國的發(fā)展現(xiàn)狀
關(guān)鍵詞：生物工程；進展
生物工程或稱生物技術(shù)，簡單地說，是應(yīng)用科學(xué)和工程原理來加工生物材料以提供商品和服務(wù)。再具體一點說，是以生物學(xué)為基礎(chǔ)，結(jié)合化學(xué)、物理學(xué)以及機械、電子、信息等工程技術(shù)，運用近代分子生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、發(fā)育生物學(xué)的成就，按照人類的愿望，改造生物或其功能，培養(yǎng)生物新物種新品種，業(yè)且通過組織和細(xì)胞培養(yǎng)工業(yè)化生產(chǎn)各種產(chǎn)品，或達到特殊目的的綜合性科學(xué)技術(shù)。生物工程的主要內(nèi)容包括細(xì)胞工程、基因工程、發(fā)酵工程和蛋白質(zhì)工程等幾個方面。
一、生物工程研究和發(fā)展概況
1973年重組DNA技術(shù)取得成功，1976年就誕生了第一家生物技術(shù)公司。1982年第一個基因工程產(chǎn)品一一胰島素投入市場，從而拉開了生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的序幕。由于生物技術(shù)有明確的應(yīng)用目標(biāo)，所以一開始便吸引了大批科學(xué)家、企業(yè)家的興趣和高度重視，業(yè)迅速發(fā)展成為重要的高科技開發(fā)領(lǐng)域。
目前在世界各國中，以美國的生物技術(shù)研究發(fā)展最快，成果也最多。美國政府和民間，每年對生物技術(shù)的投資達數(shù)十億美元，業(yè)制定了各項扶植政策，使美國生物技術(shù)研究一直處于世界領(lǐng)先地位。近年又相繼批準(zhǔn)了一批基因工程產(chǎn)品用于醫(yī)藥和大田試驗，使生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)開始出現(xiàn)生機勃勃的局面。在西歐、東歐和日本，乃至一些第三世界國家(包括我國在內(nèi))，根據(jù)自身的特點，制定了符合各自國情的對策和發(fā)展戰(zhàn)略。特別是日本，將很快成為生物技術(shù)方面的一個重要國家和市場。日本政府已把生物技術(shù)作為未來發(fā)展的主要工業(yè)，逐年提高生物技術(shù)的預(yù)算，1989年的研究經(jīng)費就達6400多萬美元。
生物技術(shù)產(chǎn)、業(yè)的優(yōu)點可概括為以下五大方面.①原料可以采用再生的資源多②投資少，③廠房小，對環(huán)境的污染也少，④能耗較低和⑥應(yīng)用范圍廣，覆蓋面大。迄今，生物技術(shù)的研究雖然已有一定的基礎(chǔ)，但要取得真正突破，可能是21世紀(jì)的事。
展開 中醫(yī)生物工程的研究
細(xì)胞中每一類分子都視為網(wǎng)絡(luò)的組成部分，任何兩個分子之間均有聯(lián)系，共同參與生物化學(xué)反應(yīng)，結(jié)論就是細(xì)胞網(wǎng)絡(luò)與許多社會網(wǎng)絡(luò)一樣，有著相同的連通結(jié)構(gòu)。這樣的共性對于定義基因間的相互作用很有幫助，但并不是所有網(wǎng)絡(luò)都相同[5、6]，有時幾個連接破壞而迅速瓦解，有時即便有許多連接被破壞，任何兩個節(jié)點間仍可保持通暢，細(xì)胞網(wǎng)絡(luò)也是如此。理解了生物學(xué)網(wǎng)絡(luò)的特點，為組建細(xì)胞自身系統(tǒng)對其研究奠定了基礎(chǔ)。
5生物學(xué)模塊
基因通常結(jié)隊工作當(dāng)細(xì)胞分解糖產(chǎn)生能量，激活一組基因來產(chǎn)生各自所需要的酶[7]。理論生物學(xué)家提示如果能夠找出這類“聯(lián)合作業(yè)”，并將其視為獨立分子來理解細(xì)胞的復(fù)雜活動。即一部分制造蛋白質(zhì)，一部分復(fù)制細(xì)胞分裂的DNA，其他部分對特殊的酶做出響應(yīng)等等。但這些分子不是基因簡單的組合,它們包括了蛋白質(zhì)，RNA小信號分子和富含能量的分子，即酶等共同執(zhí)行其功能, 蛋白質(zhì)組學(xué)顯示了它的特殊貢獻。即細(xì)胞分裂模塊包裹在膜內(nèi)，如線粒體是能量的“工廠”。就像組建大樓一樣，模塊之間通過一類或幾類介質(zhì)分子相互聯(lián)系，各部門備有“辦公室備忘錄”這就解決了每個突發(fā)件事的需要?？上胂笤O(shè)計一種更精密的特定模塊，其小部分分子間相互作用的模塊延伸到整個細(xì)胞。模塊的功能來自其他模塊一部分輸入，并產(chǎn)生輸出影響其他模塊。其集體行為的概念類似于生物物理學(xué)概念，能表現(xiàn)模塊的特性。即模塊大部分功能特征，來自于潛在成分的特征與它們之間相互作用集合的特征。這對于生物學(xué)家來說是陌生的，但將來會習(xí)慣這樣的描述。
6TCM生物學(xué)
TCM生物學(xué)家用生物學(xué)微觀實驗手段，即分子與細(xì)胞生物學(xué)、網(wǎng)絡(luò)工程、生物學(xué)工程、生物物理學(xué)等[8-11]，模擬與解釋TCM的基本理論。需要生物工程、網(wǎng)絡(luò)工程與程序工程等共同參與形成綜合性科學(xué)。TCM把“天體”對生物體的影響都考慮進去了，在疾病診治基本原則的基礎(chǔ)上還考慮了季節(jié)變化。
展開 
增材制造（3D打印）在生物工程上的應(yīng)用
下面舉一個在生物工程領(lǐng)域的例子，來進行展示。
首先，在mimics軟件及geomagic軟件中，對CT掃描得到的脛骨進行建模和修復(fù)，如下圖所示。
建模完成后，在hypermesh等網(wǎng)格劃分前處理軟件中，對其進行網(wǎng)格劃分。注意，由于該構(gòu)件是由增材制造來進行分層制造，所以網(wǎng)格劃分也需要遵循一定的層次規(guī)律。
網(wǎng)格劃分完成后，將其導(dǎo)入simufact.welding中，進行分層設(shè)置，建立起掃描軌跡線，并一一對應(yīng)。
然后就是求解計算。將計算得到的結(jié)果與計算之前的結(jié)果可以對比，得到其增材制造后的冷卻階段，模型的總體變形，如下圖所示，是非常明顯的。無論是縱向變形，還是橫向變形，變形量都非常明顯。這也是增材制造仿真的意義之一。
動畫如下所示：
更多詳細(xì)內(nèi)容，可以點擊以下鏈接，查看英文說明：
http://www.linkedin.com/pulse/metal-additive-manufacturing-simufact-louis-lu?trk=prof-post
展開 Mater.》綜述：基于生物材料的腫瘤組織工程平臺
圖1 腫瘤組織工程的概念
整合多種細(xì)胞類型來概括TME的細(xì)胞異質(zhì)性對于構(gòu)建腫瘤工程模型至關(guān)重要，腫瘤組織工程的最新技術(shù)使科學(xué)家能夠重建TME，以模擬發(fā)生在原發(fā)腫瘤和轉(zhuǎn)移灶內(nèi)的特定事件，并支持開發(fā)更有效的治療方法（圖2）。
使用組織模型重建原發(fā)腫瘤生態(tài)位需要重建腫瘤組織的細(xì)胞和細(xì)胞外元素。組織工程方法通過結(jié)合水凝膠基質(zhì)和支持原發(fā)腫瘤部位細(xì)胞-細(xì)胞和細(xì)胞-基質(zhì)相互作用的多細(xì)胞3D培養(yǎng)物，幫助模擬這些生物力學(xué)、生物化學(xué)和生理學(xué)財產(chǎn)。作者討論了當(dāng)代腫瘤工程模型，并總結(jié)了原發(fā)腫瘤和轉(zhuǎn)移灶模型的進展。
圖2 應(yīng)用腫瘤工程模型研究原發(fā)性腫瘤、轉(zhuǎn)移和抗癌治療
轉(zhuǎn)移是一個多步驟的過程，其中細(xì)胞從原發(fā)腫瘤遷移，侵入鄰近組織，侵入血管，存活直到到達遠(yuǎn)處的器官并定植新的器官。細(xì)胞啟動二次腫瘤的小生境提供了基質(zhì)信號，這些信號對這種擴張過程至關(guān)重要。由于90%以上的患者死于轉(zhuǎn)移性病變，目前已經(jīng)做出了巨大的努力來模擬轉(zhuǎn)移前和轉(zhuǎn)移灶。為了模擬這一過程，使用了結(jié)合微流體平臺和高通量技術(shù)的生物材料（圖3）。
圖3 生物工程轉(zhuǎn)移前和轉(zhuǎn)移灶
腫瘤工程模型使癌癥細(xì)胞能夠生長、遷移和侵襲，以及研究藥物反應(yīng)。在癌癥組織工程中，還采取措施整合腫瘤-基質(zhì)相互作用和TME的其他元素。為了有效地代表由特定組織TME4包圍的特定癌癥類型，利用了一些策略，如設(shè)計具有可修改的機械財產(chǎn)的生物材料基質(zhì)（圖4）。此外，使用其他學(xué)科的當(dāng)代組學(xué)方法可以改善癌癥患者的治療和臨床結(jié)果。
圖4 組織工程與腫瘤生物學(xué)的融合
最后，作者介紹了使用這些組織模型方法測試新治療方法的挑戰(zhàn)和機遇，以及對基于生物材料的平臺未來應(yīng)用的展望。
展開 案例分析 | 從工程學(xué)角度預(yù)測血管和氣管的流量并研究生物
這次，我們討論了生物領(lǐng)域獨有的SCFLOW&SCRYU/Tetra案例。將流體工程學(xué)應(yīng)用于醫(yī)學(xué)和生物學(xué)領(lǐng)域正在穩(wěn)步帶來新的見解。我期待著該領(lǐng)域的未來發(fā)展。
生物工程技術(shù)在現(xiàn)代制藥業(yè)的應(yīng)用
生物工程是70年代產(chǎn)生的一門新的學(xué)科，它是通過技術(shù)手段，利用生物體或生物過程生產(chǎn)有經(jīng)濟價值產(chǎn)品的學(xué)科。生物工程技術(shù)的興起依賴于生物學(xué)基礎(chǔ)研究方面的兩個重大突破：一是上世紀(jì) 50 年代出現(xiàn)的Watson和Crick的DNA模版學(xué)說；二是上世紀(jì)60～70年代出現(xiàn)的Jacob 和Monod的操縱子學(xué)說。分子生物學(xué)迅速崛起，對生命現(xiàn)象的本質(zhì)——核酸、蛋白質(zhì)及其相互關(guān)系作了較深入的闡述，使人們對生物規(guī)律的認(rèn)識從宏觀進到微觀，認(rèn)識到生物的復(fù)雜現(xiàn)象最終是由生物分子及其特性決定的。此后，以分子生物學(xué)基礎(chǔ)理論為指導(dǎo)，又發(fā)展完善了基因工程的工具酶和載體，如內(nèi)切酶、載體質(zhì)粒、連接酶及其他修飾酶等，使人們能利用重組DNA 分子自如地操作、搬動和改造基因。DNA和蛋白質(zhì)順序測定方法、基因體外快速突變、DNA人工合成等方法的出現(xiàn)，也導(dǎo)致了基因工程在研究技術(shù)方面的逐步成熟和發(fā)展。因此，生物工程是基礎(chǔ)科學(xué)和應(yīng)用科學(xué)相結(jié)合的產(chǎn)物。生物工程的興起，不僅反映出生物學(xué)飛躍到一個與過去無法比擬的新水平，而且也反映出人類有效控制生物過程為人類造福的時代已經(jīng)開始。
生物工程從學(xué)科領(lǐng)域可把之歸并為四個分支：基因工程、細(xì)胞工程、微生物工程和酶工程。下面對生物工程技術(shù)的四個分支作簡要的介紹。
1.基因工程
基因工程又稱遺傳工程，即重組DNA技術(shù)的實際應(yīng)用。
它是把在體外重新組合的DNA引入到適當(dāng)?shù)募?xì)胞中進行復(fù)制和表達。其所依托的基礎(chǔ)理論為Watson和Crick的DNA模版學(xué)說，Jacob和Monod的操縱子學(xué)說。此二者相輔相成地從分子水平上揭開了遺傳密碼的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、轉(zhuǎn)譯、突變、調(diào)節(jié)與控制的奧秘，使人們對于生命基本現(xiàn)象實質(zhì)的認(rèn)識大大地具體化和深入，揭開了生物遺傳變異的奧秘，堪稱劃時代的成就。
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