19. Відкриття в області біології які привели до створення днк технології

В лаборатории ВНИИ племенного дела разработаны и апробированы методы, позволяющие использовать современные ДНК- технологии для оценки генофонда, прогнозирование продуктивных качеств сельскохозяйственных животных, диагностики наследственных заболеваний. ДНК-маркеры используют для массового тестирования животных, в частности для оценки генетического разнообразия, генотипирование особей, линий, семейств, популяций, видов, для решения селекционных задач. Современные методы ДНК-диагностики природы — для проведения массовых анализов сельскохозяйственных животных.

В результате развития ДНК-технологий сформировалось новое направление – MAS-селекция (marker assistant selection, селекция с помощью маркеров). Это направление основано на выявлении главных генов количественных, хозяйственно ценных признаков (главные гены количественных признаков – QTL – Quantitive Trait Loci). Контроль наследования их вариантов позволяет вести селекцию на качественно новом уровне, в меньшей зависимости от факторов окружающей среды. Введение в широких масштабах искусственного оплодотворения скота создало условия для передачи хозяйственно-ценных генов, в частности, обусловливающих высокую молочную продуктивность. Технология суперовуляции и трансплантации эмбрионов (MOET- multiple ovulation and embryo transfer) резко увеличивает возможности получения многочисленного потомства от животного с выдающимися характеристиками продуктивности и, соответственно, получение животных с определенными, полезными для селекции генами. Однако, сама эта технология не решает проблем поиска таких генов. Идентификация генов, которые определяют то или иное развитие количественных признаков, а также их мутаций, поиск молекулярно-генетических маркеров, тесно сцепленных с ними, является в настоящее время предметом интенсивных исследований с использованием ДНК-технологий.

Использование рекомбинантных (перестроенных) ДНК различного происхождения составляет основу ДНК-технологий. Теоретически все 30-40 тысяч структурных генов человека и животных доступны теперь экспериментальному анализу. Поэтому желательна идентификация всех генов; установление карты тканеспецифичности их экспрессии; идентификация регуляторных областей генов; построение глобальной регуляторной карты генома; классификации генов по структурным и биохимическим функциям их продуктов; идентификация всех потенциальных белков и доменов; анализ распределения полиморфизма и мутаций; определение эволюционных и популяционных взаимосвязей; создание коллекции генетического материала и т.д.

20. Пептидні вакцини. Принципи їх створення. Обмеження застосування

Вакцинация способствует формированию у ре­ципиента иммунитета к патогенным микроорга­низмам и тем самым защищает его от инфекции. В ответ на пероральное или парентеральное вве­дение вакцины в организме хозяина вырабаты­ваются антитела к патогенному микроорганиз­му, которые при последующей инфекции приводят к его инактивации (нейтрализации или гибели), блокируют его пролиферацию и не позволяют развиться заболеванию.

Современные биотехнологические методы позволяют получать синтетические опухоль-специфические антигенные пептиды в необходимых количествах. Имеются экспериментальные доказательства того, что пептиды, предоставляемые иммунной системе в течение нескольких дней, являются высокоиммуногенными. По этой причине проводятся исследования интранодального введения пептидов, в том числе с костимулирующими факторами, адьювантами.

Ряд исследований был проведён по изучению пептидов, полученных из меланомного антигена gp100. Первоначально лечение проводилось с помощью нативного пептида, но в последующем другая группа больных получала лечение пептидом, в котором изменена одна аминокислота. Этот пептид имеет более высокую аффинность к MHC, что позволяет предполагать большую индукцию Т-лимфоцитов. После введения ИЛ-2 в периферической крови эти Т-лимфоциты не обнаруживались, но лечебный эффект наблюдался, что позволило предположить их миграцию в место локализации антигенов.

Однако такие вакцины имеют большое число серьезных недостатков. Главным препятствием для их массового использования является индивидуальный для каждой опухоли набор поверхностных маркеров, что определяет необходимость в каждом случае тестировать опухоль на наличие тех или иных мишеней и определять соответствующий антиген для включения его в состав вакцины. Такое тестирование вполне доступно методами, основанными на полимеразной цепной реакции или иммунохимии, что позволяет подобрать набор антигенов для вакцинотерапии. К сожалению, недостаточность данных о специфических антигенных детерминантах при многих опухолях ограничивает использование отдельных антигенов для противоопухолевой иммунотерапии.

И все же существует несколько ограничений на использование коротких пептидов в качестве вакцин.

• Эпитоп, использующийся для создания эф­фективной пептидной вакцины, должен представлять собой короткий, но непрерыв­ный участок белковой молекулы, а это быва­ет не всегда.

• Конформация пептида должна быть такой же, как у эпитопа в интактной вирусной частице.

• Изолированный эпитоп может не обладать достаточной иммуногенностью.