
- •Глава 8 методы генной инженерии. Промышленный синтез белков, инсулина, соматотропина и интерферона
- •8.1. История создания генетической инженерии
- •8.2. Схема строения молекулы днк и триплетность генетического кода
- •Модель днк
- •8.3. Ферменты в генной инженерии
- •8. 4. Технология получения рекомбинантной молекулы днк
- •Рекомбинантной молекулы днк
- •8. 5. Векторы, используемые для клонирования днк
- •8. 6. Экспрессия генов в бактериальных клетках и микроорганизмах
- •До копирования всего структурного гена
- •С большой рибосомной субъединицей
- •В качестве объекта для клонирования и экспрессии
- •8.7. Метод электрофорезного разделения днк и этапы идентификации днк по Саузерну
- •Для электрофореза днк в агаровом геле
- •Идентификации днк методом Саузерн-блот гибридизации
- •8. 8. Секвенирование днк и получение генов
- •Семейства меченных фрагментов днк
- •Полученной методом секвенирования днк
- •Днк ферментативным методом
- •8. 9. Амплификация (увеличение числа копий) фрагментов днк с помощью метода полимеразной цепной реакции (пцр)
- •Фрагмента днк
- •8.10. Генетическая инженерия и ее возможности для практики
- •8. 11. Промышленный синтез белков
- •«Расплодки»
- •8. 12. Биотехнология получения инсулина, гормона роста и интерферона
- •При синтезе интерферона человека в e. Coli.
- •Глава 9
- •9. 2. Трансгенные животные (метод получения)
- •9. 2. 1. Методы введения чужеродного гена в организм животного
- •9.2.2. Создание разных видов трансгенных животных
- •9. 2. 3. Клонирование
- •В яйцеклетку (по Беквисту)
- •Методом пересадки ядер
- •9. 2. 4. Межвидовые пересадки эмбрионов и получение химерных животных
- •9. 2. 5. Получение гомозиготных диплоидных потомков
- •Диплоидных потомков
- •9. 2. 6. Создание партеногенетических животных
- •9. 2. 7. О генетическом риске и биобезопасности в биоинженерии и трансгенных технологиях
- •9. 3. Государственное регулирование безопасности генно-инженерной деятельности в Республике Беларусь
- •Глава 10 иммобилизованные ферменты
- •10. 1. Понятие «инженерная энзимология»
- •И иммобилизация ферментов
- •И Saccharomyces carlsberqensis, используемые для получения фермента инвертазы
- •10.2. Механизм биотехнологического действия ферментов
- •10. 3. Технология глубинного культивирования микроорганизмов – продуцентов ферментов.
- •10. 4. Технология выделения и очистки ферментных препаратов
- •10. 5. Иммобилизованные ферменты. Методы иммобилизации
- •10. 6. Практическое применение иммобилизованных ферментов
- •При растворении тромбов в кровеносных сосудах
- •«Искусственная почка»
- •Глава 11
- •Гидроксилирование кортизола
- •11. 2. Методы контроля репродуктивной функции у животных
- •11. 3. Нейро-гуморальная регуляция внутрияичниковых процессов. Рост и развитие эмбрионов
- •Внутрияичниковых процессов
- •11. 4. Биотехнология получения потомков животных желаемого пола
- •Быков производителей по полу
- •Глава 12 получение аминокислот и белка одноклеточных организмов
- •12.1. Содержание незаменимых аминокислот в белках некоторых микроорганизмов
- •12. 2. Выращивание кормовых дрожжей
- •12.3. Белковые концентраты из бактерий
- •На газообразных углеводородах
- •12.4. Кормовые белки из водорослей
- •12. 5. Белки микроскопических грибов
- •12. 6. Кормовые белковые концентраты из растений
- •12. 7. Производство незаменимых аминокислот
- •Из аспарагиновой кислоты
- •12. 8. Производство кормовых витаминных препаратов
- •12. 9. Кормовые липиды
- •12. 10. Производство ферментных препаратов
- •Глава 13
- •13. 2. Результаты использования пребиотиков
- •13. 3. Эффективность использования гербиотиков и симбиотиков
- •13. 4. Результаты применение заквасок для силосования
- •Заключение
- •Литература Основная
- •Дополнительная
- •Содержание
Методом пересадки ядер
Из 29-ти реконструированных клеток 10 достигли стадии морулы или бластоцисты при инкубации. Стельность у 3 реципиентов после пересадки закончилась рождением здоровых телят.
Клонирование крупного рогатого скота на основе трансплантации диплоидных соматических клеток в энуклеированную зиготу остается наиболее перспективным направлением биотехнологии. Оно открывает возможность клонирования животных с ценными генотипами и создания на этой основе высокопродуктивных линий и популяций животных ускоренными темпами.
Немаловажное значение имеет и то обстоятельство, что отпадает необходимость проверки эмбрионов по полу, так как трансплантация диплоидного ядра из соматической клетки в зиготу автоматически связана с регуляцией пола.
Трансгенные животные как продуценты ценных лекарственных белков имеют целый ряд преимуществ по сравнению с микроорганизмами и клеточными системами. Белки млекопитающих, продуцируемые рекомбинантными микроорганизмами, не могут быть нормально синтезированы. В простых системах микроорганизмов это или невозможно, или возможно с недостаточной точностью, что приводит к изменению структуры белков и, как следствие, к снижению их биологической активности.
В мировой практике уже получены трансгенные животные, продуцирующие с молоком целый ряд лекарственных веществ:
- факторы свёртываемости крови против гемофилии;
- тканевой плазменно-генный активатор, применяемый при лечении венозных тромбов и поражении лёгочной артерии;
- человеческий белок С для предотвращения образования тромбов;
- моноклональные антитела для лечения различных форм рака.
Сегодня наступает время, когда привычные технологии получения лекарственных препаратов из донорской крови человека или при помощи биореакторов с использованием генно-инженерных микроорганизмов и клеточных линий будут в основном заменены трансгенными животными. Это доказывает работа таких крупнейших фирм, занимающихся этой проблемой, как «Джинзайм» (США), «ППЛ Терапевтикс» (Англия – США), «Ред Кросс» (США), «Фарминг» (Голландия). Они получают трансгенных животных, продуцирующих с молоком ценные лекарственные вещества.
По данным «Московского гематологического научного Биотехцентра РАСХН» общий объём закупок лекарственных препаратов из крови человека на мировом рынке составляет 60 млрд. долларов. Данный центр занимается получением трансгенных животных в течение последних 7 лет. Получены трансгенные кролики, продуцирующие с молоком гранулоцитарный колониестимулирующий фактор, который используется для лечения рака (после применения химиотерапии), при пересадке костного мозга, а также при острой лейкемии у больных СПИДом.
Начата работа по получению крупных трансгенных животных, в частности коров, продуцирующих с молоком человеческий альбумин, так как потребность в мире в этом препарате огромная, 100000 кг, поэтому такое количество человеческого альбумина могут обеспечить только коровы. Для обеспечения этого количества требуется 5400 трансгенных коров. На российском рынке потребность в этом препарате занимает первое место и оценивается в 1 млрд. долларов в год.
Разрабатывается программа получения трансгенных животных, продуцирующих с молоком моноклональные антитела. С использованием технологии получения моноклональных антител можно тонко регулировать множество важных биологических процессов организма, определять присутствие широкого спектра возбудителей с высокой точностью, избирательно воздействовать на определённые группы клеток организма, в частности раковые. Такие системы позволяют революционизировать клиническое лечение раковых заболеваний.
Ведутся работы по получению трансгенных животных – доноров органов и тканей по пересадке человеку. Путём пересадки соответствующих генных конструкций в зародыши животного уже получены трансгенные особи, у которых подавлены реакции отторжения органов и тканей при трансплантации их человеку. Учёные считают, что на первом этапе эта технология будет применяться для замены инсулинотерапии у больных диабетом пересадкой человеку тканей островков Лангерганса.
С учётом низкой себестоимости препаратов, полученных с использованием новой технологии, эти разработки будут иметь не только огромный экономический эффект, но и большое социальное значение, так как открывают доступность ценных лекарственных средств, для широких слоёв населения. Поэтому в настоящее время проводится серьёзная поддержка этих разработок, как частными фирмами, так и государством.