Головна
Реферати » Реферати по біології » Біотехнології

Біотехнології

спермії. Далі вже все визначається вмінням задіяти складні внутрішні зв'язки і, врешті-решт, "виходити" зародок, створивши йому сприятливі умови. Основний аргумент російських біологів - вони намагаються врятувати каспійського осетра як вид. За розмірами штучні осетри, правда, поки не дотягують до норми, але, як стверджують дослідники, це вже технічні труднощі "
" А вчені з університету штату Вісконсін випробували нову методику клонування ссавців, відмінну від тієї, що застосовувалася вченими з
Рослінгского інституту, виростили Доллі. В якості основного вихідного матеріалу новатори використовували яйцеклітину корови. Її позбавляли так званого генетичного коду і імплантували молекули ДНК інших клонують тварин - свині, пацюки, вівці або мавпи. При цьому джерелом спадкового матеріалу служили клітини тканин дорослих особин, взяті, наприклад, зі свинячого або щурячого вуха. Після штучного запліднення з коров'ячої яйцеклітини, що отримала нову генетичну інформацію, розвивався зародок іншого ссавця - копія генетичного донора. Таким чином, вченим вдалося благополучно виростити в лабораторних умовах ембріони свині, пацюки, вівці, мавпи та й самої корови.

Фахівці з Вісконсинського університету впевнені, що їх дослідження мають важливе значення для розвитку генної інженерії та вивчення можливостей генетичного донорства. Керівники цих робіт Ніл Ферст, одним з перших в США приступив до дослідів з клонування корів, і Таня Домінко вважають, що використана ними методика в майбутньому зможе допомогти збереженню зникаючих і рідкісних видів тварин. "Врахувавши досвід шотландців, американці дещо змінили метод клонування, використавши ядра ембріональних
(зародкових) фібробластів - клітин, що дають сполучну тканину, взятих з дорослого організму. Таким чином, вони різко збільшили ефективність методу, а також полегшили завдання введення "чужого" гена, так як в культурі фібробластів це зробити значно легше.
Зараз перед людьми не варто питання: "Клонувати чи ні?" Звичайно клонувати. Завдяки цьому відкриваються нові можливості. Наприклад, у сільському господарстві можна отримати високо продуктивних тварин або тварин з людськими генами. А також клонування органів і тканин - завдання номер один в траспланталогіі. Варто інше питання: "Дозволити чи клонування людини?" З одного боку це можливість бездітних людей мати своїх власних дітей, а з іншого - можливість отримання нових
Наполеонів і Гитлеров, а також отримання клонів для подальшого використання їх як донорів необхідних органів. Питання клонування людини залишається відкритим !! в) клонування - ключ до вічної молодості.

Чимало спекуляцій і домислів з'явилося останнім часом щодо нового способу "виготовлення" людей шляхом клонування. Тут і страхи появи нового Гітлера і йому подібних, і міркування в дусі апокаліпсису про те, що в майбутньому клони витіснять і знищать "нормальних людей", та інші тому подібні жахи.

За всю історію людство створило чимало дурниць, але можлива заборона клонування ризикує побити всі рекорди. Бо воно, клонування, не просто гуманно за своєю суттю, але здатне кардинально вирішити такі проблеми, як трансплантація органів, можливість мати дітей за найважчих випадках безпліддя та одиноким людям, а також шанс втратили дитину батькам хоч трохи пом'якшити своє горе, виховуючи двійника.

Трансплантація клонують органів здатна врятувати мільйони людей, вмираючих по всьому світлу через дефіцит органів, який створюється, до речі, через різноманітних обмежень, нав'язаних "моралістами": цілісність трупа і його недоторканність після смерті .

Другим важливим наслідком трансплантації клонують частин тіла може стати пересадка втрачених органів: рук, ніг, очей і т.д. Позбавити людей надії забути про інвалідність і стати нормальними людьми - хіба це не найвищою мірою негуманно?

Г) а чи була Доллі?

Можливо, що суперечки юристів і політиків навколо допустимості клонування людини отримають несподіване завершення. Видні біологи недавно висловили серйозні сумніви в чистоті експерименту з вівцею Доллі.
Заяви скептиків стали темою гарячих дебатів серед генетиків. Критиці піддано науковий звіт, опублікований Яном Уилмута і його колегами з
Рослінського інституту в Шотландії, де з'явилася на світ Доллі.

Опоненти стверджують, що автори звіту не зуміли довести, що Доллі та її "мати" мають однаковою генетичною структурою. А без цього неможливо встановити, чи дійсно Доллі є клоном дорослого тваринного. У стані скептиків виявився і нобелівський лауреат професор
Уолтер Гілберт з Гарвардського університету США. Його сумніви грунтуються на тому, що клітини, які використовувалися для створення Доллі, були взяті у вівці, померлої за 3 роки до її народження. Клітини були заморожені для інших цілей, тому неможливо безпосередньо порівняти спадковий матеріал Доллі з її живим клоном.

Професор Нортон Зиндер, фахівець в галузі молекулярної генетики з університету Рокфеллера в Нью-Йорку, не виключає, що матір'ю знаменитої вівці стала "заблукала" клітина зародка. Відомі випадки, коли ембріональні клітини потрапляли в кров вагітних тварин.
"Клонування Доллі було єдиною удачею з 400 спроб. Це анекдот, а не результат. Під час експерименту могли статися будь-які уявні і неймовірні помилки", - стверджує Зиндер.

Висловлюють сумніви і більш грунтовні. Хоча кожна окрема клітина несе в собі повну спадкову інформацію про нього, більшість генів швидко "відключається". Клітини спеціалізуються, так що, наприклад, з клітки печінки не зможе вийти клітина мозку.

Доказ походження Доллі, вважають, професор Клаус Раєвський, директор Інституту генетики Кельнського університету, і його колега Вернер
Мюллер, не володіє стовідсотковою генетичної достовірністю. Не можна виключити і плутанину з вихідними клітинами. В цілому, шотландські творці
Доллі протягом декількох місяців виконали 834 досвіду з клонування, використовуючи три різних типи клітин, розміри яких складають всього кілька тисячних часток міліметра. Можливо і "забруднення" клітин вимені. У чашці Петрі, очевидно, могли плавати та інші речовини, що визнає навіть сам "автор" Доллі Ян Уилмут. Сумніви могла б усунути тільки друга Доллі, тобто успішне повторення шотландського експерименту.

2. Генна інженерія

а) введення

Що таке генетична інженерія? Генетична інженерія - це розділ молекулярної генетики, пов'язані з цілеспрямованим створенням нових комбінацій генетичного матеріалу. Основа прикладної генетичної інженерії - теорія гена. Створений генетичний матеріал здатний розмножуватися в клітині-хазяїні і синтезувати кінцеві продукти обміну.

З історії генетичної інженерії. Генетична інженерія виникла в 1972 році, в Станфордском університеті, в США. Тоді лабораторія П. Берга отримала першу рекомбінатние (гібридну) ДНК або (рекДНК). Вона поєднувала в собі фрагменти ДНК фага лямбда, кишкової палички та мавпячого вірусу SV40.

Генна інженерія - напрям досліджень в молекулярній біології та генетиці, кінцевою метою яких є отримання за допомогою лабораторних прийомів організмів з новими, в тому числі і не зустрічаються в природі, комбінаціями спадкових властивостей. В основі генної інженерії лежить обумовлена ??останніми досягненнями молекулярної біології і генетики можливість цілеспрямованого маніпулювання з фрагментами нуклеїнових кислот. До цих досягнень слід віднести встановлення універсальності генетичного коду, тобто факту, що у всіх живих організмів включення одних і тих же амінокислот в білкову молекулу кодуються одними і тими ж послідовностями нуклеотидів в ланцюзі ДНК; успіхи генетичної ензимології, що надала в розпорядження дослідника набір ферментів, що дозволяють отримати в ізольованому вигляді окремі гени або фрагменти нуклеїнової кислоти, здійснювати in vitro синтез фрагментів нуклеїнових кислот, об'єднати в єдине ціле отримані фрагменти. Таким чином, зміна спадкових властивостей організму за допомогою генної інженерії зводиться до конструювання з різних фрагментів нового генетичного матеріалу, введення цього матеріалу в рецепіентний організм, створення умов для його функціонування та стабільного успадкування. б) будова рекомбінатние ДНК
Гібридна ДНК має вигляд кільця. Вона містить ген (або гени) і вектор.
Вектор - це фрагмент ДНК, що забезпечує розмноження гібридної ДНК і синтез кінцевих продуктів діяльності генетичної системи - білків.
Велика частина векторів отримана на основі фага лямбда, з плазмід, вірусів
SV40, поліоми, дріжджів та ін. Бактерій. Синтез білків відбувається клетке-хазяїні. Найбільш часто як клітини-господаря використовують кишкову паличку, однак застосовують і ін. Бактерії, дріжджі, тварини або рослинні клітини. Система вектор-господар не може бути довільною: вектор підганяється до клітини-господаря. Вибір вектора залежить від видової специфічності і цілей дослідження. Ключове значення в конструюванні гібридної ДНК несуть два ферменту. Перший - рестриктаза - розсікає молекулу
ДНК на фрагменти по строго певних місць. І другий - ДНК-лігази - зшивають фрагменти ДНК в єдине ціле. Тільки після виділення таких ферментів створення штучних генетичних структур стало технічно здійсненним завданням. в) етапи генного синтезу.
Гени, підлягають клонування, можуть бути отримані в складі фрагментів шляхом механічного або рестріктазного дроблення тотальної ДНК. Але структурні гени, як правило, доводиться або синтезувати химико-біологічним шляхом, або одержувати у вигляді ДНК-копії інформаційних РНК, що відповідають обраному гену. Структурні гени містять тільки кодовану запис кінцевого продукту (білка, РНК), і повністю позбавлені регуляторних ділянок. І тому не здатні функціонувати в клетке-хазяїні.
При отриманні рекДНК утворюється найчастіше кілька структур, з яких тільки одна є потрібною. Тому обов'язковий етап становить селекція і молекулярне клонування рекДНК, введеної шляхом трансформації в клітину-господаря. Існує 3 шляхи селекції рекДНК: генетичний, імунохімічний і гібрізаціонний з міченими ДНК і РНК. г) практичні результати генної інженерії.
Внаслідок інтенсивного розвитку методів генетичної інженерії отримані клони безлічі генів рибосомальної, транспортної та 5S РНК, гістонів, глобіну миші,

Сторінки: 1 2 3 4 5 6