Секрет долголетия ночницы.

Биологи уже давно считают, что продолжительность жизни животного определяется очень просто: чем оно больше, тем дольше живет.

Основная методика

Материалы по биологии и химии / Генная инженерия / Основная методика

Страница 2

Техника введения генов в бактерии была разработана после того, как Фредерик Гриффит <http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A4%D1%80%D0%B5%D0%B4%D0%B5%D1%80%D0%B8%D0%BA_%D0%93%D1%80%D0%B8%D1%84%D1%84%D0%B8%D1%82> открыл явление бактериальной трансформации <http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D1%80%D0%B0%D0%BD%D1%81%D1%84%D0%BE%D1%80%D0%BC%D0%B0%D1%86%D0%B8%D1%8F_(%D0%B3%D0%B5%D0%BD%D0%B5%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B0)>. В основе этого явления лежит примитивный половой процесс, который у бактерий сопровождается обменом небольшими фрагментами нехромосомной ДНК <http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%94%D0%9D%D0%9A>, плазмидами <http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D0%BB%D0%B0%D0%B7%D0%BC%D0%B8%D0%B4%D1%8B>. Плазмидные технологии легли в основу введения искусственных генов в бактериальные клетки.

Значительные трудности были связаны с введением готового гена в наследственный аппарат клеток растений и животных. Однако в природе наблюдаются случаи, когда чужеродная ДНК (вируса или бактериофага) включается в генетический аппарат клетки и с помощью её обменных механизмов начинает синтезировать «свой» белок. Учёные исследовали особенности внедрения чужеродной ДНК <http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%94%D0%9D%D0%9A> и использовали как принцип введения генетического материала в клетку. Такой процесс получил название трансфекция <http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D1%80%D0%B0%D0%BD%D1%81%D1%84%D0%B5%D0%BA%D1%86%D0%B8%D1%8F>.

Если модификации подвергаются одноклеточные организмы или культуры клеток многоклеточных, то на этом этапе начинается клонирование <http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9A%D0%BB%D0%BE%D0%BD%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B5_(%D0%B1%D0%B8%D0%BE%D1%82%D0%B5%D1%85%D0%BD%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%B3%D0%B8%D1%8F)>, то есть отбор тех организмов и их потомков (клонов), которые подверглись модификации. Когда же поставлена задача получить многоклеточные организмы, то клетки с изменённымгенотипом <http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D0%B5%D0%BD%D0%BE%D1%82%D0%B8%D0%BF> используют для вегетативного размножения растений или вводят в бластоцисты суррогатной матери, когда речь идёт о животных. В результате рождаются детеныши с изменённым или неизменным генотипом <http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D0%B5%D0%BD%D0%BE%D1%82%D0%B8%D0%BF>, среди которых отбирают и скрещивают между собой только те, которые проявляют ожидаемые изменения.

Задачи генной инженерии

Основные направления генетической модификации организмов:

• придание устойчивости к ядохимикатам (например, к определенным гербицидам);

• придание устойчивости к вредителям и болезням (например, Bt-модификация);

• повышение продуктивности (например, быстрый рост трансгенного лосося);

• придание особых качеств (например, изменение химического состава).

Создание ГМ организмов с повышенным содержанием витаминов

Сегодня в США, Китае, Канаде и некоторых других странах выращивают почти два десятка трансгенных растительных культур. К ним относятся следующие: кукуруза и картофель, устойчивые к вредным насекомым; сорт дыни и сорт томата, у которых продлен срок хранения плодов; рапс для производства масла, устойчивый к гербициду; хлопок, также устойчивый к гербициду, который применяется для уничтожения сорняков; соя, устойчивая к гербициду. Более того, разработан и почти готов к внедрению на рынок особый трансгенный рис, так называемый «золотой». Это такая разновидность риса, которая генетически улучшена при помощи бета-каротина. Как известно, бета-каротин в организме человека быстро превращается в витамин А. Есть еще один подвид риса, который отличается повышенным уровней содержания железа, легко усваиваемого. Стоит отметить, что нехватка железа и витамина А способно развить сильнейшую анемию, слепоту, отставание в умственном развитии и даже смерть. Генетически модифицированный «Золотой рис» может сыграть положительную роль в решении такой проблемы: проблемы дефицита вышеуказанных микроэлементов у жителей, например, стран Азии, ведь там рис считается основным продуктом питания. [3]