合成基因的杂交质粒

1974年，科恩将金黄色葡萄球菌的质粒(上面有青霉素抗性基因)和大肠杆菌的质粒“组装”成“杂交质粒”，并“输送”到大肠杆菌体内，使大肠杆菌对青霉素产生抗性。这说明金黄色葡萄球菌质粒上的耐青霉素基因是从“杂交质粒”带入大肠杆菌体内的，更重要的是，同年，他从非洲爪蟾的DNA上“切”下一段，与大肠杆菌进行“拼接”，拼接后的质粒带着非洲爪蟾的基因进入大肠杆菌，大肠杆菌产生了非洲爪蟾的核糖体核糖核酸(rRNA)。科恩再次成为先锋。两栖动物基因能在细菌中发挥作用，并能在细菌中不断复制的事实告诉人们，基因工程完全可以按照人类的意愿拼接基因，创造出新的生物，比如缫丝用的大肠杆菌，制药用的大肠杆菌等等。当科恩第三次成功时，他立即以DNA重组技术发明者的身份向美国专利局申报了世界上第一个基因工程专利，成为实施基因工程的第一人。

科恩首次成功的基因工程不仅打破了不同物种在数亿年间形成的天然屏障，也预示着任何不同物种的基因都可以通过基因工程技术重组在一起。科恩的这项专利也标志着人类确实可以根据自己的意愿和目的，定向改造生物体的遗传特征，甚至创造新的生命类型。科恩的专利技术引起了全球轰动。短短几年间，全球多个国家的数百个实验室开展了基因工程研究。

1970年，印度裔美国学者科兰纳首次用化学方法合成了77个核苷酸对的酵母丙氨酸结构基因。从65438年到0972年，Bartimore、Spegorman、Lietier领导的实验室用逆转录酶合成了兔和人珠蛋白基因，这是第一次合成真核基因。1973，科兰纳又成功了。他用126个核苷酸对合成了大肠杆菌的酪氨酸转运体RNA(tRNA)基因。为了让合成的基因发挥作用，科兰纳等人努力了三年，终于在1976年8月成功从大肠杆菌酪氨酸转运体RNA(tRNA)基因转录出酪氨酸tRNA。

从65438到0977，美国加州大学的Boyer化学合成了人生长激素抑制因子的基因。人生长激素抑制因子是一种由人脑、肠和胰腺分泌的神经激素。能抑制促甲状腺激素、胃泌素、胰岛素、胰高血糖素的分泌，对肢端肥大症、急性胰腺炎、糖尿病有医学价值。之后Boyer将合成基因与大肠杆菌质粒重组，重组DNA成功携带入大肠杆菌，合成基因在大肠杆菌中产生了5mg Boyer的人生长激素抑制因子..这5毫克的生长激素抑制因子可以说是人工基因送给博耶的一份厚礼。如果用传统方法从羊身上提取5毫克生长激素抑制因子，需要50万个羊头。