Биология / Лекции Щербатюк Т.Г / 13. Генная инженерия(самоподготовка)
.pdf
3Э. Введение рекомбинантных ДНК в клетку-реципиент и включение ее в хромосомный аппарат
Микроинъекции-
введение в ядро клетки животных с помощью тонких стеклянных микротрубочек (д=0,1-0,5 мкм)
Упаковка в липосомы (сферические образования,
оболочки которых состоят из фосфолипидов).
Заключенные в Л. ДНК защищены от нуклеаз, легко проникают к клетки в рез-те слияния липосом и кл. мембраной или при поглощении их фагоцитозом
31
3Э. Введение рекомбинантных ДНК в клетку-реципиент
ивключение ее в хромосомный аппарат
Электропорация.
Импульсы высокого напряжения обратимо увеличивают
проницаемость мембран.
На клетку действуют
Высоковольтным
импульсом
(350 В, 54 мс.).
Через образующиеся
на короткое время поры ДНК проникает в клетку.
32
3Э. Введение рекомбинантных ДНК в клетку-реципиент и включение ее в хромосомный аппарат
Бомбардировка (баллистическая трансформация) Р.К. Саляев
1)ДНК с целевыми генами, адсорбируется на поверхности микрочастиц (0,6-6 мкм) из инертных металлов
- золота или вольфрама.
2)Частицам сообщается кинетическая энергия,
достаточная для прохождения ч/з кл. стенки.
3)Оказавшись внутри клетки,
ДНК с частиц освобождается в цитоплазму и, если оказывается в ядре, встраивается в ядерный геном.
33
Биотехнология растений. Трансгенные растения.
Цельновые формы растений, устойчивые к гербицидам, патогенным грибам, вредным насекомым,
с ускоренным ростом, большой продолжительностью хранения, улучшением качества, увеличением количества
34
Использование вируса, поражающего фитопатогенную бактерию
Agrobacterium tumefaciens.
Плазмида этой бактерии переносит часть своей ДНК в растительную клетку.
Именно в эту ДНК встраивают « полезный»
ген
1993 США-
картофель, устойчивый к колорадскому жуку; Кукуруза,
хлопок (волокно уже окрашенное), Рапс (измененный состав растительного масла: лауриновая кислота для производства стиральных порошков), соя и тд.
35
Рис. Два основных метода создания трансгенных растений
об отлаженной системе контроля за движением ГМ-продуктов в России говорить рано.
Первое опытное трансгенное растение было получено в 1983 году в Институте растениеводства в Кёльне.
Через 9 лет в Китае начали выращивать трансгенный табак, который не портили насекомые-вредители.
А в 1994 году появился и первый официально разрешенный к продаже генетически модифицированный томат FlavrSavr, не портящийся при транспортировке и долго сохраняющий товарный вид.
сегодня ими создан помидор, в ДНК которого встроен ген арктической камбалы, что позволяет растению легко переносить холода,
ведутся исследования по созданию овощей кубической формы, которые будет легко упаковывать в ящики.
36
Использование генно-инженерных продуктов в медицине
Более 350 препаратов и вакцин, разработанных ГИ, используются в медицине
инсулин |
Клонированные гены чел инсулина были введены с плазмидой в |
||
|
бактериальную клетку, где начался синтез гормона, кот |
|
|
|
природные штаммы никогда не синтезировали. 1000 л бак |
|
|
|
культуры=200 г инсулина= из 1600кг поджелудочной железы |
|
|
|
животных (иммунологическое поражение организмаов |
|
|
|
диабетиков животным инсулином). Мировой рынок 2500 кг |
|
|
|
инсулина |
|
|
|
|
|
|
интерферон |
Препятствует размножению вирусов, используют при ЗНО |
|
|
|
|
|
|
соматотропин |
При лечении карликовости |
|
|
|
|
||
антикоагуляторы |
Активируют плазмин, рассасывают тромбы. Эффективны при |
||
|
лечении инфаркта миокарда |
|
|
|
|
|
|
VII фактор крови |
Ускоряет образование тромбов; лечение гемофилии А |
|
|
|
|
|
|
Моноклональные |
В диагностических целях, + адресная доставка лекарств, |
|
|
антитела |
токсинов, радиоактивных соединений к tumor |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
Энкефалины, |
Лечение психических заболеваний, улучшение настроения, |
37 |
|
эндорфины |
памяти |
||
|
|||
|
|
||
|
|
|
|
Генная терапия- область биомедицины, основанная на введении в организм больного
рекомбинантных генетических конструкций с лечебной целью.
Заболевания-объекты ГТ
38
Принципиальное отличие генной терапии от любой другой в том,
что она направлена на устранение не симптомов заболевания, а его первопричины
Количественное распределение пациентов по типам заболеваний 39
типы генно-терапевтического воздействия
IN VIVO |
EX VIVO |
ген вводят в организм |
подход индивидуализирован: |
|
манипуляции сначала |
||
пациента |
проводят |
|
в составе векторной |
с клетками пациента in vitro |
|
молекулы. |
потом уже эти генетически |
|
обработанные |
||
|
||
|
клетки попадают обратно в |
|
|
организм |
40