ГЕННОМОДИФИЦИРОВАННЫЕ ЖИВОТНЫЕ НЕОЛИТ Селекция Селе кция

ГЕННОМОДИФИЦИРОВАННЫЕ ЖИВОТНЫЕ

НЕОЛИТ

Селекция Селе кция — наука о методах создания и улучшения пород животных, сортов растений, штаммов микроорганизмов (штамм — чистая культура вирусов, бактерий, других микроорганизмов или культура клеток, изолированная в определённое время и место).

ГМО

ГМО — это растения или животные, в составе своей ДНК содержащие введённые извне гены, придающие этим организмам новые, полезные с точки зрения человека свойства.

Применение ГМО в научных целях: В настоящее время генетически модифицированные организмы широко используются в фундаментальных и прикладных научных исследованиях. С помощью ГМО исследуются закономерности развития некоторых заболеваний, процессы старения и регенерации, изучается функционирование нервной системы, решается ряд других актуальных проблем биологии и медицины.

Применение ГМО в медицинских целях: Генетически модифицированные организмы используются в прикладной медицине с 1982 года. К примеру, в качестве лекарства зарегистрирован человеческий инсулин, получаемый с помощью генетически модифицированных бактерий. Ведутся работы по созданию генетически модифицированных растений, продуцирующих компоненты вакцин и лекарств против опасных инфекций (чумы, ВИЧ).

Применение ГМО в сельском хозяйстве: Генная инженерия используется для создания новых сортов растений, устойчивых к неблагоприятным условиям среды и вредителям, обладающих лучшими ростовыми и вкусовыми качествами. Создаваемые новые породы животных отличаются, в частности, ускоренным ростом и продуктивностью. Созданы сорта и породы, продукты из которых обладают высокой питательной ценностью и содержат повышенные количества незаменимых аминокислот и витаминов.

Человеческие белки, биореакторами которых выступают другие организмы, уже давно и широко используют в терапевтических целях. Наиболее известные среди них — интерфероны, инсулин, иммуномодуляторы, факторы свёртывания крови и роста тканей. Теперь этот список может дополнить лактоферрин — белок, защищающий новорождённых детей от патогенных микроорганизмов до тех пор, пока не заработает их собственный иммунитет.

Два первых козлика с человеческим геном – Лак-1 и Лак-2 – родились в конце 2007 года в Институте животноводства в белорусском городе Жодино. Генные конструкции для внедрения в козий организм разрабатывались в московском ИБГ РАН.

В 1981 году Константини и Лэси (Оксфорд) провели инъекцию в яйцеклетки мыши фрагменты хромосомной ДНК кролика длиной 19 килобаз. Эти фрагменты содержали ген β-глобина кролика. Яйцеклетки культивировали до стадии бластоцисты и имплантировали в матку. У 24 мышей, родившихся в результате развития имплантированных яйцеклеток, проведены частичная гепатоэктомия.

В нашей стране были попытки создать овец, продуцирующих химозин (фермент для сыроварения). Было получено 2 овцы, у одной – ген не экспрессировался, у второй содержание химозина достигало 300 мг/л. Однако потомство этой овцы давало низкие удои – порядка 50 кг за период лактации.

Трансгенных животных получают и для целей ксенотрансплантации. Одним из излюбленных доноров органов являются свиньи, так как имеется анатомическое сходство органов и сходство иммунологических свойств. Реакции отторжения при трансплантации имеют сложный механизм. Одним из сигналов для атаки организма на чужой орган являются белки, локализованные на внешней поверхности мембраны. У трансгенных свиней эти белки заменены на человеческие.

Еще одно направление трансгеноза – получение устойчивых к болезням животных. Животноводство держится на вакцинах, так как селекция ведется преимущественно на хозяйственно ценные признаки – шерстистость, молочность и т. д. Повышение устойчивости – дело генных инженеров. К защитным белкам относятся интерфероны, поэтому ген интерферона встраивали различным животным. Трансгенные мыши получили устойчивость, они не болели или болели мало, а вот у свиней такого эффекта не обнаружено.

Трансгенных животных можно использовать для изучения наследственных заболеваний мозга и нервной системы. Гены болезни Альцгеймера (отложение белка β-амилоида приводит к образованию характерных бляшек) и гены, отвечающие за развитие эпилепсии, болезней мозга вводятся в геном нормальных животных; при этом получают трансгенных животных-моделей, на которых можно испытывать различные терапевтические приемы. Трансгенных животных стали использовать для исследования воспалительных и иммунологических заболеваний человека, например, ревматоидного артрита. Моделируются болезни, связанные с липидным обменом.

Среди множества удивительных мутантов со всего света есть гигантская корова, которая втрое больше своих собратьев. Порода коровы так и называется "бельгийская голубая". Она выращена без жиров и потому способна давать молоко целыми галлонами (галлон - английская мера емкости, равен 4, 543 литра).

В декабре 2006 года группа китайских ученых под руководством профессора Лю Чжунхуа создала трех трансгенных свиней, введя в эмбрионы зеленый флуоресцентный белок. В ультрафиолетовом освещении животные светятся зеленым светом.

Одна из трех свиней родила одиннадцать поросят. У двух из них часть морды, языки и ножки светятся зеленым светом в ультрафиолете.

СУПЕР-МЫШЬ Она способна много часов бежать со скоростью 20 метров в минуту, не уставая. Живет она дольше, спаривается чаще, а ест больше, но не толстеет.

Белтсвилльская свинья Ранний эксперимент по внедрению человеческого гена, отвечающего за гормон роста, свиньям, чтобы они быстрее росли. Эти свиньи страдали от тяжелых болезней костей и суставов. Им было больно ходить.

Онкомышь Творение ученых из Гарвардского университета. Мышь, генетически предрасположенная к раку. На онкомышах исследователи смогли изучать эту болезнь. Ее создатели попытались получить на нее патент – то была одна из первых в истории попыток запатентовать животное.

Шпинатосвиньи Японские ученые внедрили в ДНК свиней ген, заимствованный у шпината. По их словам, этот ген ограничивает накопления жира, следовательно, такая свинина является более здоровой пищей.

Экологически чистая свинья Ученые пытаются внедрить в ДНК свиней некий ген бактерий, который сделает свиной навоз менее токсичным, дабы животноводческие фермы меньше загрязняли окружающую среду. Канадские учёные получили "добро" от правительства на "получение" первой "партии" генетически модифицированных свиней (Enviropig. TM), отходы жизнедеятельности которых содержат меньше фосфора. Использование этих свиней в сельхозпроизводстве, по мнению учёных, снизит загрязнение поверхностных водоёмов фосфором.

КОНЕЦ!