Работу выполнила Матюхина Е 3 к лого-1 Преподаватель

Работу выполнила: Матюхина Е. 3 к. лого-1 Преподаватель: Костецкая Г. А. Санкт-Петербург 2012

ГЕННАЯ (ГЕНЕТИЧЕСКАЯ) ИНЖЕНЕРИЯСовокупность приёмов, методов и технологий , которые позволяют выделять гены из организма (клеток), и вводить их в другие организмы. Гены животных и даже человека встраиваются в хромосомы растений, рыб, млекопитающих, в результате создаются новые формы жизни.

Во второй половине XX века успешно завершились многолетние попытки «прочитать» биологическую информацию, «записанную » в генах. Эта работа была начата английским учёным Ф. Сенгером и американским учёным У. Гилбертом. Ф. Сенгер У. Гилберт

В генах содержится информация-инструкция для синтеза в организме молекул РНК и белков, в том числе ферментов. Чтобы клетка синтезировала новые вещества, надо, чтобы в ней синтезировались соответствующие наборы ферментов. А для этого необходимо целенаправленно изменить находящиеся в ней гены, или ввести в неё ранее отсутствовавшие гены. Изменения генов в живых клетках — это мутации.

Генная инженерия позволяет включать и выключать отдельные гены, контролируя таким образом деятельность организмов, а также — переносить генетические инструкции из одного организма в другой, в том числе – организмы другого вида.

Задачи генной инженерии: – 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).

Основные этапы решения генноинженерной задачи : 1. Получение изолированного гена. 2. Введение гена в вектор для переноса в организм. 3. Перенос вектора с геном в модифицируемый организм. 4. Преобразование клеток организма. 5. Отбор генетически модифицированных организмов (ГМО) и устранение тех, которые не были успешно модифицированы.

Генная инженерия человека В применении к человеку генная инженерия может применяться для лечения наследственных болезней. Однако, технически, есть существенная разница между лечением самого пациента и изменением генома его потомков. На людях технология генной инженерии была впервые применена для лечения Ашанти Де Сильвы, четырёхлетней девочки, страдавшей от тяжёлой формы иммунодефицита.

Ген, содержащий инструкции для производства белка ADA был у неё повреждён. Без этого белка белые клетки крови умирают, что делает организм беззащитным перед вирусами и бактериями. С помощью модифицированного вируса работающая копия гена ADA была введена в клетки крови Ашанти. Клетки начали самостоятельно производить необходимый белок. Через 6 месяцев количество белых клеток в организме девочки поднялось до нормального уровня.

С 1990 -х годов сотни лабораторий ведут исследования по использованию генной терапии для лечения заболеваний. Сегодня мы знаем, что с помощью генной терапии можно лечить диабет, анемию, некоторые виды рака, болезнь Хантингтона и даже очищать артерии.

В настоящее время эффективные методы изменения генома человека находятся на стадии разработки и испытаний на приматах. Долгое время генетическая инженерия обезьян сталкивалась с серьёзными трудностями. В 2009 году эксперименты увенчались успехом: в журнале Nature появилась публикация об успешном применении генноинженерных вирусных векторов для исцеления взрослого самца обезьяны от дальтонизма. В этом же году дал потомство первый генетически модифицированный примат (выращенный из модифицированной яйцеклетки) — игрунка обыкновенная.

Стивен Розенберг (Steven Rosenberg) и его коллеги из американского Национального института рака (National Cancer Institute) опробовали на ряде пациентов новый метод борьбы с опухолями, основанный на введении в организм перепроектированных иммунных клеток. Т-клетки (показаны синим) и красные кровяные тельца (иллюстрация Visuals Unlimited/Corbis).

Через месяц в 15 пациентах из 17 эти новые клетки составили от 9% до 56% всего «населения» Т-лимфоцитов в организме. Но главное — через 18 месяцев после лечения два пациента полностью избавились от рака. У одного пациента раковых образований было два, одно из которых было разрушено полностью, а второе — сократилось на 89% (после чего удалили хирургическим путём), а у второго пациента — была одна опухоль, которая «рассеялась» . Розенберг отмечает, что «впервые генные манипуляции привели к регрессу опухоли у людей» .

Ученые говорят, что за тридцать лет своего существования генная инженерия не причинила никакого вреда самим исследователям, не принесла ущерба ни природе, ни человеку. Свершения генной инженерии как в познании механизмов функционирования организмов, так и в прикладном плане весьма внушительны, а перспективы поистине фантастичны. ТИЛАЦИНА, ТАСМАНИЙСКОГО СУМЧАТОГО ВОЛКА (ТИГРА), ВЫМЕРШЕГО В 1936 ГОДУ, КЛОНИРУЮТ В АВСТРАЛИИ.

Флуоресцентный кролик

Чем отличается генная инженерия растений (ГИР) от обычной селекции? При селекции перенос генов происходит только между близкородственными растениями, генная инженерия позволяет перенести в растение гены из любого организма.

Человеческое ухо, выращенное генными инженерами на спине мыши в 1997 г.

Ученые Вашингтонского Университета вывели сорт ГМОтополя, который может перерабатывать определенные яды (хлороформ, бензол, трихлорэтилен), отравляющие природу в безвредные вещества: воду и углекислый газ.

Что несет человечеству генная инженерия? Не исключено, что трансгенные организмы, «вырвавшись из пробирки на свободу» , смогут бесконтрольно и неограниченно размножаться, что может привести к катастрофам. Такие опасения заставили ученых разработать чрезвычайно строгие меры безопасности проведении экпериментов ( в их числе и биологическая защита- создание микроорганизмов, способных жить только в искусственных условиях лаборатории).

Генно-модифицированные продукты В мире более 60 млн га земли занято под трансгенные культуры: 66% в США, 22% в Аргентине. Сегодня 63% сои, 24% кукурузы, 64% хлопкатрансгенные.

Использованные сайты: 1. http: //www. membrana. ru Мембрана. люди. идеи. технологии 2. http: //ru. wikipedia. org/wiki/Генетическая_инженерия http: //science. compulenta. ru/280805/? r 1=rss&r 2=remote