Загальні поняття про генну інженерію, її біомедичне значення.
Історія виникнення
Історію розвитку генетичної інженерії можна умовно розділити на три етапи: -Перший етап пов'язаний з доказом принципової можливості отримання рекомбінантних молекул ДНК. -Другий етап пов'язаний з початком робіт з отримання рекомбінантних молекул ДНК між хромосомними генами прокаріотів і різними плазмідами, доказом їхньої стабільності і життєздатності. -Третій етап - початок робіт по включенню у векторні молекули ДНК генів еукаріот, головним чином, тварин. Формально датою народження генетичної інженерії слід вважати 1972 рік, коли в Стенфордському університеті П. Берг і С. Коен з співробітниками створили першу рекомбіновану ДНК, містила фрагменти ДНК вірусу SV40, бактеріофага і кишкової палички.- Спочатку виявляють фрагмент геному, що містить необхідний ген, і точну локалізацію гена.
- Вирізають цей ген.
- Отримані фрагменти нуклеїнових кислот вбудовують у векторні молекули.
- Потім зшивають фрагменти в єдину молекулу ДНК.
- Переносять рДНК в клітину хазяїна, де вона починає автономно існувати та реплікуватися.
- Отримані рекомбінантні ДНК містять 2 ділянки:
- ген(гени)
- вектор-носій.
- Вектор – це фрагмент молекули ДНК, яка здатна існувати автономно в клітині хазяїна.
Під генною інженерією зазвичай розуміють штучне перенесення потрібних генів від одного виду живих організмів (бактерій, тварин, рослин) в інший вид, часто дуже далекий за своїм походженням.
Створення гібридної ДНК відбувається в такій послідовності:
Генна інженерія дозволяє поводитися із життям, як із технікою. Вона розробила багато біотехнологій. Ми згадаємо найпоширеніші з них. Їх дві
Перша – цитотехнології - це сукупність методів, які використовуються для конструювання нових клітин, прикладом можуть бути:
- Сільське господарство - вдосконалення агротехніки сільськогосподарських культур за рахунок впровадження ГМО стійких до шкідників ( Bt- картопля - стійка до колорадського жука та інших шкідників , Bt- кукурудза, бавовна тощо). Розробка та впровадження ГМО з поліпшеним складом зерна (кукурудза з підвищеним вмістом білка, супер-квасоля зі зміненим складом білка за рахунок генів горіха; золотий рис з генами, здатними синтезувати каротин). Створюються культури, стійкі до певних гербіцидів, як правило, малотоксичних для людей, тварин , комах (соя, стійка до гліфосату), культури, стійкі до посух, засолення ґрунтів.
2) Фармакологія - синтез вакцин, гормонів, знеболювальних засобів та інших фізіологічно-активних речовин.
Це має знизити собівартість лікарських засобів і підвищити їхню чистоту та активність.
Це дає змогу уникнути багатьох проблем:
- проблеми донора;
- проблеми відторгнення;
- проблеми коштів;
- проблеми моралі та етики.
Перший метод клонування – штучне розрізання ембріона на половинки, або четвертинки
Другий метод – пересадка ядер предімплантаційних ембріонів до енуклейованих (позбавлених власного генетичного матеріалу) клітин.
Третій метод – використання в якості генетичного матеріалу ядер соматичних клітин дорослої особини і пересаджування їх до яйцеклітини, позбавленої власного генетичного матеріалу (ядра).
Дякую за увагу