ГЕНЕТИЧЕСКАЯ ИНЖЕНЕРИЯ ГЕННАЯ ГЕНЕТИЧЕСКАЯ ИНЖЕНЕРИЯ набор

Зарегистрируйтесь, чтобы просмотреть полный документ!

РЕГИСТРАЦИЯ

ГЕНЕТИЧЕСКАЯ ИНЖЕНЕРИЯ

ГЕННАЯ (ГЕНЕТИЧЕСКАЯ) ИНЖЕНЕРИЯ – набор методов и приемов, позволяющих манипулировать с индивидуальными

Генетическая инженерия как новое направление возникла на стыке результатов исследований в области нескольких биологических наук • Молекулярной генетики • Биохимии (химии нуклеиновых кислот и энзимологии) • Молекулярной биологии

Общие принципы и методы генетической инженерии • Генетическая инженерия – конструирование in vitro функционально активных генетических структур (рекомбинантных ДНК) или иначе – создание искусственных генетических систем, в которых гены или их части объединяются в заданной последовательности (А. А. Баев) • Генетическая инженерия – это раздел экспериментальной молекулярной биологии (С. Н. Щелкунов) • Генетическая инженерия генная инженерия

1972 г. - дата рождения генетической инженерии – Создана первая искусственная (рекомбинантная) ДНК, содержащая несколько фрагментов ДНК, а именно : • вируса SV 40 • бактериофага Р dvgal • галактозного оперона Escherichia coli (Jackson et al. , Proc. Nat. Acad. Sci. , USA, V. 69, p. 2904, 1972) Рекомбинантная ДНК – это молекула ДНК, сконструированная in vitro

Теоретические предпосылки генетической инженерии Молекулярные механизмы матричного синтеза: ДНК → РНК м. РНК → белок Обмен генами у гомологичных хромосом при половом процессе Репликация Транскрипция Трансляция Кольцевые малые молекулы ДНК, автономно размножающиеся в бактериальной клетке и несущие маркерный ген Плазмиды Рекомбинация Ферменты, способные расщеплять ДНК в строго определенном месте с Рестриктазы образованием липких концов у образуемых фрагментов

Схема типичного эксперимента по получению и молекулярному клонированию рекомбинантных ДНК Молекулярное клонирование – получение копий созданной рекомбинантной ДНК

Вектор – это фрагмент, обеспечивающий репликацию гибридной молекулы ДНК в клетке) Основные свойства вектора: – присутствие ограниченного количества сайтов рестрикции (предпочтительно один) – наличие генетических маркеров для отбора рекомбинантных ДНК – сохранение репликативных функций после встраивания фрагмента чужеродной ДНК – стабильное поддержание копий в клеткахреципиентах Векторами могут быть плазмиды, фрагменты хромосом, фаги, вирусы

Принципы генной терапии

Генная терапия человека

Ферменты генетической инженерии • Рестрикционные эндонуклеазы • Лигазы • ДНК-полимеразы • РНК-полимеразы • Поли (А)-полимеразы • Дезоксирибонуклеазы • Рибонуклеазы

Векторная система Escherichia coli • Escherichia coli – самая изученная клетка из всех существующих • Именно в E. coli был впервые обнаружен половой фактор и доказано, что он является внехромосомной двухцепочечной кольцевой молекулой ДНК (плазмидой) • Плазмиды и клетки E. coli – первые объекты генетической инженерии