Prezentácia z biológie na tému "Metóda genetického a bunkového inžinierstva" na stiahnutie zadarmo. Genetické inžinierstvo. Genetické inžinierstvo nachádza široké praktické uplatnenie v odvetviach národného hospodárstva, ako je mikrobiologický priemysel, - prezentácia P

Snímka 7

Základné metódy genetického inžinierstva.

Hlavné metódy genetického inžinierstva boli vyvinuté začiatkom 70. rokov 20. storočia. Ich podstata spočíva v zavedení nového génu do tela. Na to sa vytvárajú špeciálne genetické konštrukty – vektory, t.j. zariadenie na dodanie nového génu do bunky Ako vektor sa používajú plazmidy.

Snímka 8

Plazmid je kruhová dvojvláknová molekula DNA nachádzajúca sa v bakteriálnej bunke.

Snímka 9

GM zemiaky

Experimentálna tvorba geneticky modifikovaných organizmov sa začala v 70. rokoch 20. storočia. V Číne sa pestuje tabak odolný voči pesticídom. V USA sa objavili: GM paradajky

Snímka 10

Dnes v USA existuje viac ako 100 druhov geneticky modifikovaných produktov – „transgénov“ – sú to sója, kukurica, hrach, slnečnica, ryža, zemiaky, paradajky a iné. Sójový slnečnicový hrášok

snímka 11

Geneticky modifikované zvieratá:

Žiara v tme Králik losos

snímka 12

GMI sa nachádzajú v mnohých potravinách:

GM kukurica sa pridáva do cukrárskych a pekárenských výrobkov, nealkoholických nápojov.

snímka 13

GM sója sa nachádza v rafinovaných olejoch, margarínoch, tukoch na pečenie, šalátových dresingoch, majonéze, cestovinách a pod. jedlo pre deti a iné produkty.

Snímka 14

GM zemiaky sa používajú na výrobu čipsov

snímka 15

ktorých produkty obsahujú transgénne zložky:

Nestle Hershey's Coca-Cola McDonald's

Genetické inžinierstvo nachádza široké praktické uplatnenie v odvetviach národného hospodárstva, akými sú mikrobiologický priemysel, farmaceutický priemysel, potravinárstvo a poľnohospodárstvo. Genetické inžinierstvo nachádza široké praktické uplatnenie v odvetviach národného hospodárstva, akými sú mikrobiologický priemysel, farmaceutický priemysel, potravinárstvo a poľnohospodárstvo.

Jedným z najvýznamnejších odvetví genetického inžinierstva je výroba liečiv. Moderné technológie Výroba rôznych liekov umožňuje liečiť najzávažnejšie choroby, alebo aspoň spomaliť ich rozvoj. Jedným z najvýznamnejších odvetví genetického inžinierstva je výroba liečiv. Moderné technológie na výrobu rôznych liekov umožňujú liečiť najzávažnejšie choroby, alebo aspoň spomaliť ich rozvoj.

S rozvojom genetického inžinierstva začali čoraz viac vykonávať rôzne pokusy na zvieratách, v dôsledku čoho vedci dosiahli akúsi mutáciu organizmov. S rozvojom genetického inžinierstva začali čoraz viac vykonávať rôzne pokusy na zvieratách, v dôsledku čoho vedci dosiahli akúsi mutáciu organizmov. Napríklad Lifestyle Pets geneticky vytvoril hypoalergénnu mačku menom Ashera GD. Do tela zvieraťa bol zavedený určitý gén, ktorý umožnil „obísť choroby“. Napríklad Lifestyle Pets geneticky vytvoril hypoalergénnu mačku menom Ashera GD. Do tela zvieraťa bol zavedený určitý gén, ktorý umožnil „obísť choroby“.

Vedci z Pennsylvánskej univerzity zaviedli pomocou genetického inžinierstva novú metódu výroby vakcín: pomocou geneticky upravených húb. Vďaka tomu sa zrýchlila výroba vakcín, čo by sa podľa Pensylvánov mohlo hodiť v prípade bioteroristického útoku alebo prepuknutia vtáčej chrípky. Vedci z Pennsylvánskej univerzity zaviedli pomocou genetického inžinierstva novú metódu výroby vakcín: pomocou geneticky upravených húb. Vďaka tomu sa zrýchlila výroba vakcín, čo by sa podľa Pensylvánov mohlo hodiť v prípade bioteroristického útoku alebo prepuknutia vtáčej chrípky.

Ako už bolo spomenuté vyššie, rozvoj genetického inžinierstva nemohol ovplyvniť výrobu liekov, ktoré prispievajú k rýchlemu uzdraveniu pacienta. Takže, získané rovnakým genetickým inžinierstvom, baktérie z čeľade Clostridium, zavedené do tela, rastú a množia sa iba v tých častiach nádorov, ktoré sú chudobné na kyslík a ktoré sú dodnes najťažšie liečiteľné. Ako už bolo spomenuté vyššie, rozvoj genetického inžinierstva nemohol ovplyvniť výrobu liekov, ktoré prispievajú k rýchlemu uzdraveniu pacienta. Takže, získané rovnakým genetickým inžinierstvom, baktérie z čeľade Clostridium, zavedené do tela, rastú a množia sa iba v tých častiach nádorov, ktoré sú chudobné na kyslík a ktoré sú dodnes najťažšie liečiteľné.

Teraz už vedia syntetizovať gény a pomocou takto syntetizovaných génov zavedených do baktérií sa získava množstvo látok, najmä hormóny a interferón. Ich výroba predstavovala dôležité odvetvie biotechnológie. Teraz už vedia syntetizovať gény a pomocou takto syntetizovaných génov zavedených do baktérií sa získava množstvo látok, najmä hormóny a interferón. Ich výroba predstavovala dôležité odvetvie biotechnológie. Interferón je proteín syntetizovaný telom v reakcii na vírusová infekcia sa teraz skúmajú ako možná liečba rakoviny a AIDS. Na výrobu takého množstva interferónu, aké vyprodukuje iba jeden liter bakteriálnej kultúry, by boli potrebné tisíce litrov ľudskej krvi. Je zrejmé, že zisk z hromadnej výroby tejto látky je veľmi veľký. Veľmi dôležitú úlohu zohráva aj inzulín získaný mikrobiologickou syntézou, ktorý je nevyhnutný pri liečbe cukrovky. Množstvo vakcín bolo tiež geneticky upravených a testuje sa ich účinnosť proti vírusu ľudskej imunodeficiencie (HIV), ktorý spôsobuje AIDS. Pomocou rekombinantnej DNA sa v dostatočnom množstve získava aj ľudský rastový hormón, jediná liečba vzácneho detského ochorenia – hypofýzového nanizmu. Interferón, proteín syntetizovaný telom ako odpoveď na vírusovú infekciu, sa teraz skúma ako možná liečba rakoviny a AIDS. Na výrobu takého množstva interferónu, aké vyprodukuje iba jeden liter bakteriálnej kultúry, by boli potrebné tisíce litrov ľudskej krvi. Je zrejmé, že zisk z hromadnej výroby tejto látky je veľmi veľký. Veľmi dôležitú úlohu zohráva aj inzulín získaný mikrobiologickou syntézou, ktorý je nevyhnutný pri liečbe cukrovky. Množstvo vakcín bolo tiež geneticky upravených a testuje sa ich účinnosť proti vírusu ľudskej imunodeficiencie (HIV), ktorý spôsobuje AIDS. Pomocou rekombinantnej DNA sa v dostatočnom množstve získava aj ľudský rastový hormón, jediná liečba vzácneho detského ochorenia – hypofýzového nanizmu.

Ďalšou perspektívnou oblasťou v medicíne spojenou s rekombinantnou DNA je tzv. génová terapia. V týchto prácach, ktoré ešte neopustili experimentálnu fázu, sa do tela zavedie geneticky upravená kópia génu kódujúceho silný protinádorový enzým na boj proti nádoru. V boji sa používa aj génová terapia dedičné poruchy v imunitný systém. Ďalšou perspektívnou oblasťou v medicíne spojenou s rekombinantnou DNA je tzv. génová terapia. V týchto prácach, ktoré ešte neopustili experimentálne štádium, sa do tela zavedie geneticky upravená kópia génu kódujúceho silný protinádorový enzým na boj proti nádoru. Génová terapia sa začala využívať aj v boji proti dedičným poruchám imunitného systému. Poľnohospodárstvu sa podarilo geneticky modifikovať desiatky potravinárskych a kŕmnych plodín. V chove zvierat používanie biotechnologicky vyrobeného rastového hormónu zvýšilo dojivosť; pomocou geneticky modifikovaného vírusu vytvorili vakcínu proti herpesu u ošípaných. Poľnohospodárstvu sa podarilo geneticky modifikovať desiatky potravinárskych a kŕmnych plodín. V chove zvierat používanie biotechnologicky vyrobeného rastového hormónu zvýšilo dojivosť; pomocou geneticky modifikovaného vírusu vytvorili vakcínu proti herpesu u ošípaných.

Ľudské genetické inžinierstvo Tak ako u ľudí, genetické inžinierstvo by sa mohlo použiť na liečbu dedičných chorôb. Technicky je však podstatný rozdiel medzi liečbou samotného pacienta a zmenou genómu jeho potomkov. Pri aplikácii na ľudí by sa genetické inžinierstvo mohlo použiť na liečbu dedičných chorôb. Technicky je však podstatný rozdiel medzi liečbou samotného pacienta a zmenou genómu jeho potomkov. efektívne metódy zmeny v ľudskom genóme sú vo vývoji. Genetické inžinierstvo opíc čelilo po dlhú dobu vážnym ťažkostiam, ale v roku 2009 boli experimenty korunované úspechom: prvý geneticky modifikovaný primát, kosmáč obyčajný, dal potomstvo. V tom istom roku Nature vydala publikáciu o úspešnej liečbe farbosleposti dospelého samca opice. V súčasnosti sa vyvíjajú účinné metódy na modifikáciu ľudského genómu. Genetické inžinierstvo opíc čelilo po dlhú dobu vážnym ťažkostiam, ale v roku 2009 boli experimenty korunované úspechom: prvý geneticky modifikovaný primát, kosmáč obyčajný, dal potomstvo. V tom istom roku Nature vydala publikáciu o úspešnej liečbe farbosleposti dospelého samca opice.

Ľudské genetické inžinierstvo Hoci v malom meradle sa genetické inžinierstvo už používa na to, aby ženy s niektorými typmi neplodnosti mali šancu otehotnieť. K tomu použite vajíčka zdravej ženy. Dieťa v dôsledku toho zdedí genotyp od jedného otca a dvoch matiek. Aj keď v malom meradle, genetické inžinierstvo sa už používa na to, aby ženy s niektorými typmi neplodnosti mali šancu otehotnieť. K tomu použite vajíčka zdravej ženy. V dôsledku toho dieťa zdedí genotyp od jedného otca a dvoch matiek Genotyp Pomocou genetického inžinierstva je možné získať potomkov s vylepšeným vzhľadom, duševnými a fyzickými schopnosťami, charakterom a správaním. Pomocou génovej terapie je v budúcnosti možné zlepšiť genóm a súčasných ľudí. V zásade sa dajú vytvárať aj závažnejšie zmeny, ale na ceste k takýmto premenám musí ľudstvo vyriešiť mnohé etické problémy. Pomocou genetického inžinierstva je možné získať potomkov s vylepšeným vzhľadom, duševnými a fyzickými schopnosťami, charakterom a správaním. Pomocou génovej terapie je v budúcnosti možné zlepšiť genóm a súčasných ľudí. V zásade sa dajú vytvárať aj závažnejšie zmeny, ale na ceste k takýmto premenám musí ľudstvo vyriešiť mnohé etické problémy. génová terapia

Vedecké riziká genetického inžinierstva 1. Genetické inžinierstvo sa zásadne líši od šľachtenia nových odrôd a plemien. Umelé pridávanie cudzích génov značne narúša jemne vyladenú genetickú kontrolu normálnej bunky. Génová manipulácia sa zásadne líši od kombinácie materských a otcovských chromozómov, ku ktorej dochádza pri prirodzenom krížení. 2. V súčasnosti je genetické inžinierstvo technicky nedokonalé, pretože nie je schopné riadiť proces vloženia nového génu. Preto nie je možné predpovedať miesto inzercie a účinky pridaného génu. Aj keď je možné určiť umiestnenie génu po jeho vložení do genómu, dostupné poznatky o DNA sú na predpovedanie výsledkov veľmi neúplné.

3. V dôsledku umelého pridania cudzieho génu môžu neočakávane vznikať nebezpečné látky. V horšom prípade to môžu byť toxické látky, alergény, prípadne iné zdraviu škodlivé látky. Informácie o tomto druhu možností sú stále veľmi neúplné. 4. Neexistujú absolútne spoľahlivé metódy testovania neškodnosti. Viac ako 10% vážne vedľajšie účinky napriek starostlivo vykonaným štúdiám bezpečnosti nemožno identifikovať nové lieky. Riziko, že nebezpečné vlastnosti nových, geneticky upravených potravín zostanú nepovšimnuté, je zrejme oveľa väčšie ako v prípade liekov. 5. Súčasné požiadavky na testovanie nezávadnosti sú mimoriadne nedostatočné. Sú prehľadne spracované tak, aby zjednodušili proces schvaľovania. Umožňujú použitie extrémne necitlivých metód testovania nezávadnosti. Preto existuje značné riziko, že nezdravé potraviny môžu prejsť kontrolou neodhalené.

6. Geneticky upravené potraviny zatiaľ nemajú pre ľudstvo žiadnu významnú hodnotu. Tieto produkty slúžia prevažne len komerčným záujmom. 7. Poznatky o vplyve organizmov modifikovaných genetickým inžinierstvom a prinesených na životné prostredie sú úplne nedostatočné. Zatiaľ nebolo dokázané, že organizmy modifikované genetickým inžinierstvom nebudú mať škodlivý vplyv na životné prostredie. Ekológovia špekulovali o rôznych potenciálnych environmentálnych komplikáciách. Napríklad existuje veľa príležitostí na nekontrolované šírenie potenciálne škodlivých génov využívaných genetickým inžinierstvom, vrátane prenosu génov baktériami a vírusmi. Komplikácie spôsobené v prostredí sú pravdepodobne neopraviteľné, pretože uvoľnené gény nie je možné vziať späť.

8. Môžu sa objaviť nové a nebezpečné vírusy. Experimentálne sa ukázalo, že gény vírusov zabudované do genómu sa môžu spájať s génmi infekčných vírusov (tzv. rekombinácia). Tieto nové vírusy môžu byť agresívnejšie ako tie pôvodné. Vírusy sa tiež môžu stať menej druhovo špecifické. Napríklad rastlinné vírusy sa môžu stať škodlivými pre užitočný hmyz, zvieratá, ako aj ľudí. 9. Poznanie dedičnej substancie, DNA, je veľmi neúplné. Je známe, že len 3 % DNA fungujú. je riskantné manipulovať so zložitými systémami, o ktorých vedomosti nie sú úplné. Rozsiahle skúsenosti v oblasti biológie, ekológie a medicíny ukazujú, že to môže spôsobiť vážne nepredvídateľné problémy a poruchy. 10. Genetické inžinierstvo nevyrieši problém svetového hladu. Tvrdenie, že genetické inžinierstvo môže významne prispieť k riešeniu problému hladu vo svete, je vedecky nepodložený mýtus.

Potraviny, ktoré boli geneticky upravené alebo môžu obsahovať geneticky upravené zložky Amyláza - používa sa pri príprave chlebovej múky, škrob Amyláza - používa sa pri príprave chlebovej múky, škrobu Jablčný mušt, víno, pivo atď. Jablčný mušt, víno, pivo atď. prášok) - prísady Prášok do pečiva (prášok do pečiva) - prísady Chlieb - obsahuje sóju Chlieb - obsahuje sóju Repkový olej Repkový olej Catalase - používa sa do nápojov, vaječný prášok, srvátka Catalase - používa sa do nápojov, vaječný prášok, srvátka Obilniny (cereálie) - obsahujú sója Cereálie (obilniny) - obsahujú sóju Chymosin Chymosin Cereálne produkty (cereálie) Cereálne produkty (cereálie) Cereálny škrob Cereálny škrob Cereálny sirup Cereálny sirup

Výživové doplnky- obsahujú droždie Výživové doplnky - obsahujú droždie Ovocné šťavy - môžu obsahovať geneticky modifikované ovocie Ovocné šťavy - môžu obsahovať geneticky modifikované ovocie Glukózový sirup Glukózový sirup Zmrzlina - môže obsahovať sóju, glukózový sirup Zmrzlina - môže obsahovať sóju, glukózový sirup Kukurica (kukurica) Kukurica (kukurica) Cestoviny (špagety, rezančeky) - môžu obsahovať sóju Cestoviny (špagety, rezančeky) - môžu obsahovať sóju Zemiakové nápoje Light - môžu obsahovať glukózový sirup Light nápoje - môžu obsahovať glukózový sirup, mäso Sýtené ovocné nápoje Sýtené ovocné nápoje Tofu Tofu Paradajka Paradajkové droždie (kysnuté cesto) Droždie (kysnuté cesto) Cukor Cukor

Aké sú vyhliadky genetického inžinierstva? S rozvojom genetických technológií má ľudstvo po prvýkrát v histórii možnosť pomocou lekárskej genetiky znížiť záťaž patologickej dedičnosti nahromadenej v procese evolúcie, zbaviť sa mnohých dedičných chorôb, v r. najmä nahradením patologického génu normálnym génom.

Deeva Nelli - 11. ročník, stredná škola Ilyinskaya, g.o. Domodedovo

Prezentácia bola pripravená v rámci študijnej otázky „Nové pokroky v biotechnológiách“

Stiahnuť ▼:

Náhľad:

Ak chcete použiť ukážku prezentácií, vytvorte si Google účet (účet) a prihláste sa: https://accounts.google.com

Popisy snímok:

Metóda genetického a bunkového inžinierstva Dokončila študentka 11. ročníka Deeva Nelly Uchitel Nadezhda Borisovna Lobova

Bunkové inžinierstvo je oblasť biotechnológie založená na kultivácii buniek a tkanív na živných médiách. Bunkové inžinierstvo

V polovici 19. storočia Theodor Schwann sformuloval bunkovú teóriu (1838). Zhrnul doterajšie poznatky o bunke a ukázal, že bunka je základnou stavebnou jednotkou všetkých živých organizmov, že bunky živočíchov a rastlín sú štruktúrou podobné. T. Schwann zaviedol do vedy správne chápanie bunky ako samostatnej jednotky života, najmenšej jednotky života: mimo bunky života neexistuje.

Rastlinné bunky a tkanivá pestované na umelých živných médiách tvoria základ rôznych technológií v poľnohospodárstve. Niektoré z nich sú zamerané na získanie rastlín identických s pôvodnou formou. Iné - vytvárať rastliny, ktoré sú geneticky odlišné od originálu, či už uľahčením a urýchlením tradičného šľachtiteľského procesu alebo vytvorením genetickej diverzity a hľadaním a selekciou genotypov s cennými vlastnosťami. Zlepšenie rastlín a živočíchov na základe bunkových technológií

Genetické zdokonaľovanie zvierat je spojené s vývojom technológie transplantácie embryí a metód mikromanipulácie s nimi (získavanie jednovaječných dvojčiat, medzidruhová transplantácia embryí a získavanie chimérických zvierat, klonovanie zvierat pri transplantácii jadier embryonálnych buniek do enukleovaných, tzn. , s odstráneným jadrom, vajíčkami). V roku 1996 sa škótskym vedcom z Edinburghu po prvý raz podarilo získať ovcu z enukleovaného vajíčka, do ktorého bolo transplantované jadro somatickej bunky (vemena) dospelého zvieraťa.

Genetické inžinierstvo je založené na získavaní hybridných molekúl DNA a zavádzaní týchto molekúl do buniek iných organizmov, ako aj na molekulárno-biologických, imunochemických a biochemických metódach. Genetické inžinierstvo

Genetické inžinierstvo sa začalo rozvíjať v roku 1973, keď americkí vedci Stanley Cohen a Enley Chang vložili do DNA žaby bakteriálny plazmid. Potom sa tento transformovaný plazmid vrátil do bakteriálnej bunky, ktorá začala syntetizovať žabie proteíny, ako aj prenášať žabie DNA svojim potomkom. Tak sa našla metóda, ktorá umožňuje vložiť cudzie gény do genómu určitého organizmu.

Genetické inžinierstvo nachádza široké praktické uplatnenie v odvetviach národného hospodárstva, akými sú mikrobiologický priemysel, farmaceutický priemysel, potravinárstvo a poľnohospodárstvo.

Šľachtenie rastlín a živočíchov na bunkových technológiách Boli vyšľachtené nevídané odrody zemiakov, kukurice, sóje, ryže, repky, uhoriek. Počet rastlinných druhov, na ktorých boli úspešne aplikované metódy genetického inžinierstva, presahuje 50. Transgénne plody majú dlhšiu dobu dozrievania ako bežné plodiny. Tento faktor má veľký vplyv pri preprave, kedy sa netreba báť, že výrobok prezreje. Genetické inžinierstvo dokáže skrížiť paradajky so zemiakmi, uhorky s cibuľou, hrozno s vodnými melónmi – možnosti sú tu jednoducho úžasné. Veľkosť a chutný svieži vzhľad výsledného produktu môže milo prekvapiť každého.

Chov zvierat je tiež v oblasti záujmu genetického inžinierstva. Výskum v oblasti tvorby transgénnych oviec, ošípaných, kráv, králikov, kačíc, husí, kurčiat sa v súčasnosti považuje za prioritu. Tu sa veľká pozornosť venuje zvieratám, ktoré by mohli syntetizovať lieky: inzulín, hormóny, interferón, aminokyseliny. Takže geneticky modifikované kravy a kozy by mohli dávať mlieko, ktoré by obsahovalo potrebné zložky na liečbu tak hrozného ochorenia, akým je hemofília. Nepodceňujte boj proti nebezpečným vírusom. Zvieratá, ktoré sú geneticky odolné voči rôznym infekčným chorobám, už existujú a v prostredí sa cítia veľmi príjemne. Ale možno najsľubnejšie v genetickom inžinierstve je klonovanie zvierat. Tento termín označuje (v užšom zmysle slova) kopírovanie buniek, génov, protilátok a mnohobunkových organizmov v laboratóriu. Takéto exempláre sú geneticky identické. Dedičná variabilita je možná len v prípade náhodných mutácií alebo ak sú vytvorené umelo.

Príklady genetického inžinierstva

Napríklad Lifestyle Pets geneticky upravili hypoalergénnu mačku menom Ashera GD. Do tela zvieraťa bol zavedený určitý gén, ktorý umožnil „obísť choroby“. Ashera

Hybridné plemeno mačiek. Bola vyšľachtená v USA v roku 2006 na základe génov afrického servala, ázijskej mačky leopardej a mačky bežnej domácej. Najväčšia z domácich mačiek môže dosiahnuť hmotnosť 14 kg a dĺžku 1 meter. Jedno z najdrahších plemien mačiek (cena mačiatka je 22 000 - 28 000 dolárov). Vyhovujúci charakter a oddanosť psov

V roku 2007 istý juhokórejský vedec pozmenil DNA mačky tak, aby žiarila v tme, potom túto DNA zobral a naklonoval z nej ďalšie mačky, čím vytvoril celú skupinu nadýchaných, fluorescenčných mačiek. A takto to urobil: Výskumník vzal kožné bunky samcov tureckých angor a pomocou vírusu zaviedol genetické pokyny na výrobu červeného fluorescenčného proteínu. Potom umiestnil geneticky modifikované jadrá do vajíčok na klonovanie a embryá boli implantované späť do darcovských mačiek, čím sa stali náhradnými matkami pre ich vlastné klony. Žiar v tme mačky

Geneticky upravený losos AquaBounty rastie dvakrát rýchlejšie ako bežné ryby tohto druhu. Na fotografii sú dva lososy rovnakého veku. Spoločnosť tvrdí, že ryba má rovnakú chuť, štruktúru tkaniva, farbu a vôňu ako bežný losos; stále sa však vedú diskusie o jeho požívateľnosti. Geneticky upravený losos atlantický má dodatočný rastový hormón z lososa chinook, ktorý umožňuje rybe produkovať rastový hormón po celý rok. Vedcom sa podarilo udržať hormón aktívny pomocou génu prevzatého z úhorovitej ryby nazývanej úhor americký, ktorý funguje ako „spínač“ hormónu. rýchlo rastúci losos

Vedci z Washingtonskej univerzity pracujú na vytvorení topoľov, ktoré dokážu vyčistiť znečistené oblasti absorbovaním škodlivín z podzemnej vody cez ich korene. Rastliny potom rozkladajú škodliviny na neškodné vedľajšie produkty, ktoré sú absorbované koreňmi, kmeňom a listami alebo sa uvoľňujú do ovzdušia. Rastliny bojujúce proti znečisteniu

Text k prezentácii "Génové inžinierstvo".

Naše poznatky z genetiky a molekulárnej biológie každým dňom rastú. Je to predovšetkým vďaka práci na mikroorganizmoch.Pojem „genetické inžinierstvo“ možno v plnej miere pripísať selekcii, no tento pojem vznikol až v súvislosti s príchodom možnosti priamych manipulácií s jednotlivými génmi.

Genetické inžinierstvo je teda súbor metód, ktoré umožňujú prenos génu prostredníctvom operácií mimo tela. informácie z jedného organizmu do druhého.

V bunkách niektorých baktérií sa okrem hlavnej veľkej molekuly DNA nachádza aj malá kruhová molekula DNA, plazmid. V genetickom inžinierstve sa prasmidy používané na vnesenie potrebnej informácie do hostiteľskej bunky nazývajú vektory – nosiče nových génov. Okrem plazmidov môžu hrať úlohu vektorov aj vírusy a bakteriofágy.

Štandardný postup je schematicky znázornený na obr.

Je možné vyčleniť hlavné fázy vytvárania geneticky modifikovaných organizmov:

1. Získanie génu kódujúceho požadovanú vlastnosť.

2. Izolácia plazmidu z bakteriálnej bunky. Plazmid je otvorený (rozrezaný) enzýmom, pričom zostávajú "krátke konce" - to sú komplementárne sekvencie báz.

3. Oba gény s vektorovým plazmidom.

4. Zavedenie rekombinantného plazmidu do hostiteľskej bunky.

5. Výber buniek, ktoré dostali ďalší gén. znak a jeho praktické využitie. Takáto nová baktéria už bude syntetizovať nový proteín, dá sa pestovať na enzýmoch a biomasa sa dá získať v priemyselných mierach.

Jedným z úspechov genetického inžinierstva je prenos génov kódujúcich syntézu inzulínu u ľudí do bakteriálnej bunky. Odkedy sa ukázalo, že príčinou cukrovka je nedostatok hormónu inzulínu, u diabetických pacientov sa stal aj inzulín, ktorý sa získal z pankreasu po zabití zvierat. Inzulín je proteín, a preto sa veľa diskutovalo o tom, či by sa gény pre tento proteín mohli vložiť do bakteriálnej bunky a potom pestovať v priemyselných mierach, aby sa mohli použiť ako lacnejší a pohodlnejší zdroj hormónu. V súčasnosti sa podarilo preniesť gény ľudského inzulínu a priemyselná výroba tohto hormónu sa už začala.

Ďalším dôležitým ľudským proteínom je interferón, ktorý sa zvyčajne tvorí ako odpoveď na vírusovú infekciu. interferónový gén bol tiež schopný preniesť do bakteriálnej bunky.

Pri pohľade do budúcnosti budú baktérie široko používané ako továrne na výrobu radu produktov eukaryotických buniek, ako sú hormóny, antibiotiká, enzýmy a poľnohospodárske látky.

Je možné, že užitočné prokaryotické gény môžu byť začlenené do eukaryotických buniek. Napríklad zaviesť gén baktérií viažucich dusík do buniek úžitkových poľnohospodárskych rastlín. To by bolo extrémne veľký význam Na výrobu produktov by sa drasticky obmedzilo alebo dokonca úplne upustilo od zavádzania dusičnanových hnojív do pôdy, na ktoré sa vynakladajú obrovské sumy peňazí a ktorými sa znečisťujú blízke rieky a jazerá.

v modernom svete genetické inžinierstvo sa používa aj na vytváranie modifikovaných organizmov na estetické účely.(Táto snímka bola vymazaná, ale ak chcete, môžete vložiť obrázky modrých ruží a svietiacich rýb).