Обыкновенное чудо генетики Денис Ребриков д б н

Обыкновенное чудо генетики Денис Ребриков д. б. н. , директор по науке ЗАО «НПФ ДНК-Технология» , руководитель ЦКП ОБН РАН «Генетический полиморфизм»

Что такое наследственная информация § Вся информация о строении Вашего организма записана в молекулах ДНК, находящихся внутри клеток § Все молекулы ДНК, находящиеся в одной клетке тела в сумме составляют Ваш геном, половина которого досталась Вам от мамы, а другая половина – от папы

Генетический код • Информация в ДНК с помощью специального генетического кода. • Генетический код разбит на отдельные «слова» – гены. • Все гены состоят из нуклеиновых оснований – аденина (A), тимина (T), цитозина (C) и гуанина (G). • Из этих четырех «букв» можно составить бесконечное число слов, предложений и рассказов о том, как должен быть устроен Ваш организм.

Генетический профиль § По мнению большинства генетиков: • 10% «личности» определяют условия • 90% - определяет наследственная информация (ДНК, генотип) § Каждый индивидуум создан для определенных условий среды § Зная, для каких условий среды он создан, человек может повысить качество и продолжительность своей жизни

Что определяет генетика? § § § Телосложение: да § Кирпич на голову: нет Интеллект: да § Цены на недвижимость: нет Характер: да Инфекционные заболевания: да 3+ на экзамене: да

Где сейчас используют генетическое тестирование u Наследственные заболевания (свыше 200): n n n n Фенилкетонурия Муковисцидоз Миодистрофия Дюшенна/Беккера Хорея Гентингтона Гемофилия А, В Болезнь Вильсона-Коновалова и др. … Personal Life. Style (персональный стиль жизни, предиктивная медицина) u Фармакогенетика (персональная медицина) u ДНК-паспортизация (криминалистика и отцовство) u Планирование качеств ребенка (пол ребенка) u

Через 10 лет u u u Каждый человек будет знать свой генотип и для каких условий сделан его организм Сейчас этот подход практикуют для людей с ФКУ, муковисцидозом и т. д. Все люди будут делиться на группы по генотипу (профпригодность, места проживания, совместимость при планировании ребенка) Лекарства в аптеках будут «по генотипам» (уже существует 29 лекарств с обязательным генотипированием перед использованием, по FDA) Генотип будет иметь «цену»

«Цена» генотипа Можно посчитать альтернативные издержки на жизнь для людей с разными генотипами: - уровень доходов - расходы на лечение - продолжительность жизни - и т. п.

Генетическое планирование С возникновением «цены» генотипа люди перестанут полагаться на случай и начнут планировать ребенка с учетом качества его генетики

Создание людей с заданными параметрами

ЭКО: ребенок из пробирки

Как это делают Яйцеклетку достают из будущей мамы и оплодотворяют в пробирке сперматозоидом будущего папы

Контроль качества На стадии 8 клеток одну из клеток эмбриона отделяют для генетического исследования

Множественный результат Экстракорпоральное оплодотворение обычно дает несколько одинаковых детей

Что можем сказать уже сейчас § Предрасположенность к ожирению и диабету § Риск атеросклероза и ИБС, предрасположенность к дислипидемии § Предрасположенность к гипертонии § Риск нарушений системы свертывания крови § Предрасположенность к бронхиальной астме § Генетическая обусловленность силы воспалительной реакции § Предрасположенность к остеопорозу § Спортивный профиль (спринтер/стайер) § И др.

Про клонирование

Овца – первое клонированное млекопитающее § Доктор Ян Вильмут с овечкой Долли (1996 год)

Клоны 1952 2001 1996 2002 1997 2003 1998 2007 2000

Клонирование на органы

Генетически модифицированные

ГМО: есть или не есть? Сардельки- “мутанты” Пища от Франкенштейна Чем нас кормят генетики Плохие гены Помидор с геном рыбы

Селекция- мероприятия, облегчающие человеку поедание других живых существ (братья Стругацкие) Селекция- технологии создания новых популяций и последующего отбора нужных вариантов (селекционеры)

Способы создания популяций Отбор из природных сообществ Внутривидовая гибридизация Физический и химический мутагенез Отдаленная гибридизация и генетическая инженерия

Генетическая инженериязапатентовано природой Т-ДНК Ti Агробактерия

Генетическая модификация растений: как это делают Исходная форма Агробактерии с нужной г/и конструкцией Получение культуры тканей ГМ растение

Результаты генетической модификации § Устойчивость к гербицидам § Устойчивость к болезням и вредителям § Повышенная пищевая ценность § Улучшенные потребительские свойства § Продуцирование лекарств и иммунных препаратов § Изменение морфологии растений § Изменение размера, формы и количества плодов § Повышение эффективности фотосинтеза § Продуцирование новых пищевых веществ § Устойчивость к воздействию климатических факторов, засолению почв

В МИРЕ • более 1000 сортов ГМ растений, относящихся к 50 видам, созданы и доведены до полевых испытаний • более 150 сортов ГМ растений допущено к промышленному производству

Мнение биологов отличается от мнения журналистов § ДНК из ГМИ также безопасна как и любая ДНК, присутствующая в пище § ГМ продукция растениеводства в основном подвергается переработке § Остаточные количества пестицидов и удобрений в традиционных растениях представляют более реальную опасность

Генная терапия § Метод лечения хронической боли, основанный на генной терапии. В качестве средства доставки генетического материала в нервные клетки больных используют вирус простого герпеса, несущий ген пептида энкефалина § Поскольку вирус простого герпеса избирательно внедряется в нервные клетки, необходимый ген быстро доставляется по назначению § Вырабатывающиеся в организме человека пептиды из семейства энкефалинов действуют на опиоидные рецепторы, нарушая передачу болевых импульсов нервными клетками

Генетический допинг

Про бессмертие

Они бессмертны Гидра – смерть от старости не зафиксирована Turritopsis nutricula – медуза, способная возвращаться в стадию полипа из половозрелой стадии Пресноводная планария – смерть от старости не зафиксирована

Формально вы бессмертны § 2 варианта «старения» : программа и поломки § Программу отменим § Поломки существенно снизим, будем менять органы по мере износа § Результат: 200 -500 лет (в зависимости от генотипа)

Спасибо за внимание Денис Ребриков д. б. н. , директор по науке ЗАО «НПФ ДНК-Технология» - Создан в сентябре 1975 путем оптимизации генетического состава - В 2000 году признан лучшим генотипом 1976 года т. (903) 777 -2464 e-mail: denis@dna-technology. ru WEB: www. dna-technology. ru