مكتبة العلوم - الملخص - تعديل الجينات

تعديل الجينات

يناقش علماء الوراثة والمربون المشاكل المعقدة المتعلقة بتربية النباتات والحيوانات، واستخدام التقنيات الوراثية في الطب، وسلامة المنتجات المعدلة وراثيا.

1. الهندسة الوراثية

الهندسة الوراثية هي فرع من فروع علم الوراثة الجزيئية التي تنطوي على الإنشاء المباشر لمجموعات جديدة من المواد الوراثية. أساس الهندسة الوراثية التطبيقية هو نظرية الجينات. تتكاثر المادة الوراثية للمخلوقات في البظر وتقوم بتصنيع المنتجات النهائية لعملية التمثيل الغذائي.

نُشر كتاب الهندسة الوراثية عام 1972 في جامعة ستانفورد بالولايات المتحدة الأمريكية. ثم حصل مختبر P. Berg على أول DNA (هجين) مؤتلف أو recDNA. ابتلع فون أجزاء من الحمض النووي من فج لامدا، والفيروس القولوني، وفيروس SV40.

بودوفا الحمض النووي المؤتلف. الحمض النووي الهجين يشبه الخاتم. فون للانتقام من الجين (أو الجين) والناقل. المتجه هو جزء من الحمض النووي الذي يضمن تكاثر الحمض النووي الهجين وتوليف المنتجات النهائية للنظام الوراثي - البروتينات. تعتمد معظم النواقل على فج لامدا والبلازميدات وفيروسات SV40 وفيروسات شلل الأطفال والخمائر والبكتيريا.

يحدث تخليق البروتين في الخلية المضيفة. في أغلب الأحيان، كمضيفين، تمنع Vikorista Colibacillus ركود الآخرين. البكتيريا والخميرة والمخلوقات والنباتات. لا يمكن إرضاء نظام المتجه الرئيسي: يتم ضبط المتجه على العميل المضيف. يعتمد اختيار الناقل على خصوصية الأنواع وأغراض البحث.

الأهمية الرئيسية للحمض النووي الهجين المبني هو حمل إنزيمين. الأول - إنزيم التقييد - يقسم جزيء الحمض النووي إلى أجزاء في مواقع محددة بدقة. والآخر - أربطة الحمض النووي - يربط أجزاء الحمض النووي معًا. فقط بعد اكتشاف مثل هذه الإنزيمات، أصبح إنشاء هياكل وراثية فريدة مهمة فنية.

مرحلة تخليق الجينات. يمكن الحصول على الجينات التي تسهل الاستنساخ من مستودع الأجزاء من خلال التجزئة الميكانيكية أو الإنزيمية المقيدة للحمض النووي الكلي. وبالتالي، يجب تصنيع جميع الجينات الهيكلية باستخدام طريقة كيميائية وبيولوجية، أو عزلها كنسخ DNA من RNAs المرسال المشابه للجين المقابل. تضع الجينات الهيكلية إدخال الترميز للمنتج النهائي (البروتين، الحمض النووي الريبي) وإضافة الأقسام التنظيمية. وبالتالي، فإن الجينات لا تعمل بشكل صحيح في الطائر المضيف.

عندما يتم قطع الـrecDNA، في أغلب الأحيان يتم إنشاء عدد من الهياكل، بما في ذلك واحد فقط غير ضروري. ولذلك، يتم تشكيل المرحلة الإلزامية عن طريق الانتقاء والاستنساخ الجزيئي للحمض النووي الريبي (recDNA) الذي يتم إدخاله عن طريق التحول في الخلية المضيفة.

هناك ثلاث طرق لاختيار الحمض النووي للنهر: الجيني والكيميائي المناعي والتهجين باستخدام علامات DNA وRNA.

نتيجة للتطوير المكثف لطرق الهندسة الوراثية، تم اختيار مستنسخات الجينات المجهولة: الريبوسوم، النقل و 5S RNA، الهستونات، الكرة المستهدفة، الأرنب، الإنسان، الكولاجين، الألبومين البيضوي، الأنسولين البشري وهرمونات الببتيد، الإنترفيرون البشري، إلخ. وقد سمح ذلك بتكوين البكتيريا التي تهتز للعديد من المواد النشطة بيولوجيا والتي تستخدم في الطب والزراعة والصناعة الميكروبيولوجية.

واستنادا إلى الهندسة الوراثية، تسمى صناعة الأدوية "صناعة الحمض النووي". وهذه إحدى الفوائد الحالية للتكنولوجيا الحيوية.

لا شك أن إشاعات علماء الوراثة تجعل الإنسان يعاني من أمراض كثيرة. في الوقت الحالي، بدأت الهندسة الوراثية في الانخراط بنشاط في علاج الأورام، ويتم إنشاء أدوية موجهة ضد أورام معينة. لقد تمكنوا من تحديد الجينات التي تشبه تطور مرض السكري، وظهرت آفاق جديدة في علاج هذا المرض الخطير. للعلاج الطبي، يتم استخدام الأنسولين البشري (الهيومولين) باستخدام ريكدنا الإضافي. بالإضافة إلى ذلك، واستنادًا إلى الطفرات العددية في جينات معينة، والتي تم اكتشافها أثناء زرعها، تم إنشاء نظام اختبار فعال للغاية لتحديد النشاط الجيني لعوامل منتصف الطريق، بما في ذلك تحديد العوامل المسببة للسرطان.

وفي فترة قصيرة من الزمن، ساهمت الهندسة الوراثية في تطوير الأساليب الوراثية الجزيئية وسمحت لنا بفهم الأداء المستقبلي للجهاز الوراثي بشكل شامل. تحمل الهندسة الوراثية أملاً عظيماً في علاج الأمراض الانحسارية، والتي تم تسجيل ما يقرب من 2000 منها حتى الآن. والهندسة الوراثية مطلوبة للمساعدة في تصحيح شرور الطبيعة.

ومن ناحية أخرى، أدت التقنيات الوراثية إلى ظهور مشاكل جديدة تماما تتعلق بإمكانية استنساخ الكائنات الحية، الكائنات الحية والبشر. إن المعرفة العلمية في العالم تعرف أن الاستنساخ التقني لفرد بشري مطابق أصبح ممكنا. أي طعام تحتاجه البشرية لمثل هذه الاختبارات يُحرم من الاعتراف به. لقد ثبت أن 99 امرأة مصابة بنوبات معرضة لخطر فقدان الكالسيوم - ومع ذلك، فإن مثل هذا البحث على الناس غير مقبول.

ومع ذلك، فإن التكنولوجيات الوراثية الجديدة القائمة على التحوير الجيني والاستنساخ تلعب دورا هاما في خلق أنواع عالية الإنتاجية من النباتات وأنواع الحيوانات. في هذه الحالة، تظهر مشاكل الأمن الجيني والأخلاقي والقانوني في المقدمة.

وفي روسيا، يتم إجراء جميع التحقيقات المتعلقة بالاستنساخ على الحيوانات حصريًا. هناك مناقشات جارية في مختلف أنحاء العالم ـ بما في ذلك في روسيا ـ حول تطور آخر للعلوم الحديثة: ألا وهو المنتجات المعدلة وراثياً.

2. هل تعديل الجينات آمن؟

يؤكد مبتكرو المنتجات المعدلة وراثيا أن الرائحة آمنة تماما. يقول أتباع هذا السوق واسع النطاق أن الأبحاث المكثفة أدت إلى عدم توفر مثل هذه المنتجات. يتم تحويل المعارضين إلى البروتيل.

ولم يتم التأكد من أن هذه المنتجات آمنة للبشر. تتم حماية العديد من أنواع المنتجات المعدلة وراثيًا ضد التحول إلى مادة مسببة للحساسية القوية في المراحل المتبقية من التجربة.

من هم المشككون الذين يصرون على أن المنتجات المعدلة وراثيا غير آمنة؟ أو ربما سيصبحون قنفذنا في القرن الحادي والعشرين؟

منذ حوالي 30 عامًا، ظهرت أولى آثار التعديل الوراثي للنباتات. على سبيل المثال، يمكنك أخذ جين واحد من مخلوق أو نبات وإدخاله في مخلوق أو نبات آخر. بهذه الطريقة، على سبيل المثال، يمكنك إزالة البطاطس المقاومة للمبيدات الحشرية.

لا يتم إنشاء المنتجات المعدلة وراثيًا فحسب، بل إنها تبقى نشطة أيضًا.

يميل الاختيار التقليدي إلى التركيز على نوع واحد. تم تحسين الطماطم من خلال الاختيار. ومع ذلك، أثناء الاختيار هناك تبادل بين الأفراد من نفس النوع. والهندسة الوراثية تجعل من الممكن ثني الحمض النووي الجديد والتلاعب به. على سبيل المثال، عندما يتم إدخال جين اليراع في الحمض النووي لطائر، تبدأ زهرة الطائر في التوهج عندما تحتاج إلى الري. وهذا أمر مستحيل تحقيقه باستخدام طرق الاختيار!

يحظى المتظاهرون بأكبر قدر من الاحترام من العمليات السلبية لهذه الطريقة. ولكن لا أحد يختلف مع حقيقة أن المنتجات المعدلة وراثيا سوف تتطلب الاختبار!

ويصر مسؤولو صناعة التكنولوجيا الحيوية على أن العمليات التي تنطوي على منتجات معدلة وراثيا تخضع لرقابة صارمة.

ويجري تحليل النباتات الأصلية والمعدلة وراثيا. تقع على عاتقك مسؤولية إبلاغ المفتشين بأن المنتجات الغذائية غير مطهرة.

يمر التحقق من المنتج بالمراحل التالية:

1. تطوير البنية والتخزين الكيميائي للنباتات الطبيعية والمعدلة وراثيا.

2. مطلوب إثبات أن اعتماد منتج جديد لن يضر بصحة الناس.

يتم تضمين فول الصويا المعدل وراثيا (قد يكون مقاوما لمبيدات الأعشاب) في المنتجات التي تعيش في بقية أنحاء العالم.

هل هذا البروتين الجديد سام؟ قامت عدة عائلات باختبار البروتين للتأكد من سميته. وتم علاج الفئران بجرعات 1000 مرة، وهو ما يتجاوز الجرعات التي يمكن أن يعيشها الإنسان. ونحن نعتقد اعتقادا راسخا أنه لم يتم اكتشاف أي شيء ضار لجسم الإنسان.

كيف يتم تسمم البروتينات الجديدة؟ البروتينات، التي يتم إنشاؤها بشكل فردي، محاطة بأجزاء، والتي تقع في المنتصف، على غرار المستودع مع الأمعاء. كلما تم تسمم المنتج بشكل أسرع، كلما كان ذلك أفضل.

وقد أظهرت التجارب أن البروتين الجديد ليس مادة مسببة للحساسية. طرق أخرى للتحقق من إبداعات البروتين. إذا لم يكن عليك إجراء الشيك، فلن تعرف ذلك. تم اختبار بروتينات بروتينات فول الصويا المعدلة وراثيا بنجاح! تم إجراء 1800 تحليل أظهر أن كل شيء ليس على ما يرام بالنسبة لفول الصويا.

نظام الاختبار يعمل. ومن الضروري الاستمرار في تحسين الأساليب ووضعها في الاعتبار إلى الأبد.

لكن المتشككين يحترمون أن العلم يعرف القليل من أجل تأكيد أن "كل شيء تحت السيطرة". الكائنات الحية معقدة، لذلك من المستحيل عمليا نقل سلوكها.

طرق الاختيار التقليدية ليست آمنة دائمًا. ومع ذلك، من المؤكد أن الهندسة الوراثية لديها طريقة لتجميد الجين. ومرة أخرى يقول المتشككون إن الهندسة الوراثية، التي تستخدم أساليب جديدة، تخاطر بإلحاق ضرر دائم بالطبيعة. يبدو أن خصومهم يعتقدون أن الاختيار ليس آمنًا، لأنه ليس لديها جين واحد فقط، بل جينات عديدة! ونتيجة الاختيار غير مستعدة أكثر!

والأفظع من ذلك هو أولئك الذين أجروا تجاربهم على الجينات منذ حوالي 30 عامًا دون أن يفهموا ما الذي يدعو للقلق!

إن الدعم الذي تحظى به المنتجات المعدلة وراثيا في أوروبا أقوى منه في بقية أنحاء العالم. في الوقت نفسه، أصبح استرداد البضائع المعدلة وراثيا أكثر صعوبة: في إنجلترا، تم بيع حوالي 2000 من هذه البضائع، والآن فقد أقل من 100!

3. تطبيقات التعديل الوراثي

تدعو المنظمات المجتمعية في أوروبا إلى استخدام النباتات المعدلة وراثيا. تنمو النموات القديمة وتزرع فيها جينات المخلوقات. إن أنصار حماية البيئة ضد هذه التقنيات، وقد أصبح عدد كبير من السكان جاهلين وغير محترمين تجاه المنتجات المعدلة وراثيا.

3.1 الضخ المفرط للكوكوروجي

فالتربة في المكسيك فقيرة، ومحاصيل الذرة أسوأ من ذلك. تم تعيين المهمة لزيادة حجم أرجوحة كوكوروجي. ونتيجة لهذا البحث، تم زرع جين في الذرة يعمل على تحييد أملاح الألومنيوم وتكسير الفوسفات، مما سمح للنبات بالتطور بشكل كامل في التربة المكشوفة.

وكان من المتوقع أن يكون المحصول أكبر بمرتين، لكن تحت ضغط المنظمات البيئية لم يتمكنوا من إجراء هذه التحقيقات. يتجاهل علماء البيئة نتائج التجربة. ويعتقد معارضو الهندسة الوراثية أن مثل هذه التقنيات لا تزال تسبب ضررا للبيئة، وغير آمنة للصحة ويمكن أن تؤدي إلى كارثة بيئية. ولا أحد يستطيع أن يضمن أن هذه الطريقة لن تؤدي إلى ظهور غيبوبة وعواصف جديدة!

3.2 زاخيست بافوفنيك

جامعة أريزونا. وسنواصل العمل على زيادة إنتاجية المحاصيل. روزلينا تعاني من غزو الحمرة. وبما أن عدد سكان المنطقة كبير، فإن المحاصيل سوف تتساقط بسرعة!

من الضروري إدخال مثل هذا الجين في البافوفنيك، والذي يشبه ذلك الموجود في الهروباك على شكل صندوق. نتجت سنوات الفقر الأربعين المتبقية عن رش النباتات بالمواد الكيميائية. عانى كل من الناس والمخلوقات. لقد حاولوا زرع جين بكتيري في الفتاة. وورق النبات فيه بروتين مثل مخلفات الحرباك. لذلك، لم تعد هناك حاجة لقتل الأعشاب الضارة بالمواد الكيميائية!

ونتيجة لذلك، تم إزالة مئات الهكتارات من النفايات النباتية، والتي يتم سرقتها من غيبوبة النفايات. سأقولها مرة أخرى، في غضون ساعة تقريبًا، وسوف ينطلق الأشرار ويعيدون إحياء جهاز المناعة!

لا يقتصر الأمر على الأخطاء - صانعي الأذى الذين يثيرون الخوف! ويخشى أنصار البيئة أن تكون العواصف مقاومة بشكل خاص، وبالتالي لن يكون هناك أي ضرر للعواصف المقاومة للمواد الكيميائية. حتى لو تمكنوا من نشر نشارة الخشب على مدى عدة كيلومترات وتغطية المنطقة بأكملها بالمحاصيل. ومع ذلك، فمن المعروف أنه على مسافة 15 مترا، لم يعد النشر ممكنا. إذا قمت بتطبيق ملفات ذات ارتفاع معدل على حافة وجهك، فيجب أن تلبي مظهرك. الحفاظ على المتانة ليس بهذه السهولة.

3.3 الأرز مع فيتامين “أ”

آسيا. 100 مليون طفل لا يحصلون على ما يكفي من فيتامين أ، وهو ضروري لصحة جيدة. على اليمين توجد حقيقة أن التحوط الرئيسي لأعلى مستويات السكان هو الشكل 1. الأطفال سوف يصابون بالعمى بسبب نقص فيتامين أ!

والمهمة النبيلة هي زراعة الأرز بفيتامين "أ" وزراعة الحقول به في بلدان أخرى. كيف يكون ذلك ممكنا؟ النرجس نبات رهيب. عليك أن تأخذ منه جينتين وتضعهما في الأرز الذي يحتوي في هذه الحالة على فيتامين "أ"!

4. مخاطر التعديل الجيني

يضاف جين الكبد البشري إلى الأرز! بدأوا مؤخرًا بإضافة جينات بشرية إلى الأرز في محاولة لرفع المنتجات المعدلة وراثيًا إلى مستوى جديد.

وقام الباحثون بإدخال جين في الأرز، مأخوذ من كبد الإنسان، يعمل على اهتزاز الإنزيم ويمنع تحلل العناصر الكيميائية الضارة في جسم الإنسان. ويعتقدون أن الإنزيم - CYP2B6 - يتم إنتاجه بواسطة مبيدات الأعشاب وعوامل الأسمدة عند مزجه مع الأرز.

لكن معارضي المنتجات المعدلة وراثيا يقولون إن فساد الجينات البشرية يؤدي إلى رفاق لا يحبون فكرة أكل لحوم البشر وحقيقة أنهم لن يقوموا بعد الآن بوظائف الله. وتقول سو ماير من منظمة GeneWatch البريطانية: "لا أعتقد أن أحداً يرغب في شراء هذا الأرز". "لقد أعرب الناس بالفعل عن توقعاتهم بتدمير الجينات البشرية والقلق فيما يتعلق بالأخبار التي تفيد بأن صناعة التكنولوجيا الحيوية لن تستمع إليهم.

يرجى ملاحظة أنه أثناء التعديل الوراثي لمحاصيل الحبوب، يتم فصل الجينات عن البكتيريا. والرائحة مقاومة لنوع واحد فقط من مبيدات الأعشاب، مما يعني أن المزارعين يمكنهم رش حقولهم بانتظام للسيطرة على الآفات بدلاً من نوع واحد فقط من المواد الكيميائية. تتمثل طريقة إضافة جين بشري إلى الأرز في جعل النبات مقاومًا لعدة أنواع من مبيدات الأعشاب.

وجد الباحثون في المعهد الوطني للعلوم الزراعية في تسوكوبي باليابان أن النوع الجديد من الأرز يمكن أن يكون مقاومًا لما يصل إلى 14 نوعًا مختلفًا من مبيدات الأعشاب. وقال البروفيسور ريتشارد ميلان، الذي أجرى بحثا مماثلا في معهد بوردو في الهند، إن هذا النوع من الأرز يمكن زراعته في التربة التي تخللتها الشوائب الصناعية. لقد قاموا بتجميد جينات الأرانب من باحثيهم، ولكن يبدو أنه لا يوجد سبب يمنع التعرف على الجينات البشرية. وهو يقول إنه يتحدث عن "نكشة فرانكنشتاين" ـ ولكنه لا يفعل ذلك، ويضيف: "لا أعتقد أن الاستشهاد الأخلاقي أمر ممكن عندما يتعلق الأمر باستخراج الجينات البشرية من الهندسة الوراثية أثناء تطوير أي منتج. "رابعا".

إن نمو الفيروسات في الأرز يتراجع في جميع أنحاء العالم، ويجري السباق بين النبلاء لزيادة محصول الأرز، فضلا عن أصناف جديدة من الأرز، مقاومة للفيروسات، ذات محتوى منخفض من المواد المثيرة للحساسية والبروتينات.

ومع ذلك، في معهد العلوم، يشير معارضو التعديل الوراثي إلى أن إنزيم CYP2B6 يمكن أن يؤثر على البشر، مما يؤدي إلى خلق فيروسات وأنواع جديدة من السرطان.

ويضيفون: "إن أتباع التعديل الوراثي والدول، وهم المنتجون الرئيسيون للأرز، يتبعون الأرز المعدل وراثيًا ويروجون له، دون أي اهتمام على الإطلاق بسلامة وأمن المستقبل".

فيسنوفوك

يزعم المتشككون أن التقنيات الوراثية تسبب مشاكل اجتماعية. إن الأحلام المتعلقة بالتوزيع المتساوي للمنتجات الغذائية في جميع أنحاء العالم هي مجرد مدينة فاضلة.

إن الدعم الذي تحظى به المنتجات المعدلة وراثيا في أوروبا أقوى منه في بقية أنحاء العالم. يؤكد مبتكرو المنتجات المعدلة وراثيا أن الرائحة آمنة تماما. إن معارضي التعديل الوراثي، بطريقتهم الخاصة، يحترمون "لقطة شاشة باندورا" الخاصة بهم بالميراث غير المنتقل.

من الواضح، في العقد المقبل، لا يزال علم الوراثة يقدم للناس العديد من المفاجآت، مما أدى إلى ظهور أحاسيس غير شخصية - واضحة وحقيقية، والتي ستنشأ حولها الخرافات والفضائح. الزواج يستشعر بسهولة هؤلاء الأشخاص الذين يخافون من كل ما هو جديد، لكنهم ليسوا أقل أمانًا بشأن الهواتف المحمولة!

Golovnya، بحيث لا تحتاج كل هذه الضجة إلى التدخل في العمل الجاد في أحد الاتجاهات العلمية الواعدة والأكثر واعدة.

القاموس المصطلحي

الهندسة الوراثية- ممارسة التغيير المتعمد للبرامج الوراثية لخلايا الدولة من خلال طريقة نقل أشكال جديدة من الكائنات الحية إلى قوى جديدة أو إنشاء أشكال جديدة من الكائنات الحية. تتضمن الطريقة الرئيسية للهندسة الوراثية نقل الجين أو مجموعة الجينات إلى كائن مشتق من الخلية، وربطها بجزيئات الأحماض النووية الموجودة وإدخال الجزيئات الهجينة التي تمت إزالتها من الخلية إلى كائن حي آخر.

الحماية البيولوجية- في الهندسة الوراثية - إنشاء وتطوير مجموعة من المواد البيولوجية الآمنة للأشخاص والأشياء، والتي تشمل قوتها البقاء غير المواتي للأعضاء المعدلة وراثيا والأعضاء المعدلة وراثيا في بيئتنا هناك / أو نقل المعلومات الجينية إليهم

التكنولوجيا الحيوية التكنولوجيا الحيوية- ذو أهمية كبيرة - بين علم الأحياء والتكنولوجيا، وهو مجال علمي ومجال ممارسة يطور طرق وأساليب لتغيير البيئة الطبيعية للناس وفقًا لاحتياجاتهم.

التكنولوجيا الحيوية- ما يهم الجامعة هو مجمل الأساليب والتقنيات لإزالة المنتجات الضارة للإنسان والحصول على المساعدة من العوامل البيولوجية. تشمل التكنولوجيا الحيوية الهندسة الوراثية والخلوية والبيئية.

إطلاق الكائنات المعدلة وراثيا والمعدلة من دوفكيل- العمل أو عدم النشاط، مما أدى إلى إدخال الكائنات المعدلة وراثيا إلى درجة مفرطة من الفوضى.

نشاط الهندسة الوراثية- الأنشطة التي تنطوي على أساليب مختلفة للهندسة الوراثية والكائنات المعدلة وراثيا.

تعديل الهندسة الوراثية للكائن الحي- كائن حي أو عدد من الكائنات الحية، سواء كانت غير سريرية أو أحادية الخلية أو غنية بالضوء: - تم إنشاؤها قبل تخليق المادة الوراثية أو نقلها؛ - من الكائنات الطبيعية؛ - إخراج أساليب الهندسة الوراثية من الركود؛ و - إزالة المواد المعدلة وراثيا.

التشخيص الجيني- في الهندسة الوراثية - مجموعة من الطرق لاكتشاف التغيرات في بنية الجينوم.

نظام مغلق- في الهندسة الوراثية- نظام من أنشطة الهندسة الوراثية المستمرة، يتم من خلاله إدخال تعديلات وراثية في الجسم أو الكائنات المعدلة وراثيا، أو جمعها، أو زراعتها، أو حفظها، أو تغذيتها، أو نقلها، أو استنفادها أو تخزينها في العقول بالحواجز الفيزيائية والكيميائية والبيولوجية أو حواجزها. تركيبة تمنع اتصال الكائنات المعدلة وراثيا بالسكان والبيئة.

نظام فيدكريتا- في الهندسة الوراثية- نظام من أنشطة الهندسة الوراثية المتقدمة التي تنقل اتصال الكائنات المعدلة وراثيا بالسكان والبيئة لإطلاقها الفوري في البيئة، والركود الطبي لأغراضها، أثناء التصدير والاستيراد، أثناء نقل التكنولوجيا.

الكائنات المعدلة وراثيا- المخلوقات والنباتات والكائنات الحية الدقيقة والفيروسات التي يتم تغيير برنامجها الوراثي باستخدام طرق الهندسة الوراثية المختلفة.

مدافع بدني- في الهندسة الوراثية- إنشاء وتطوير أساليب وتقنيات تقنية خاصة تسهل إطلاق الكائنات المعدلة وراثيا من السكان على نطاق أوسع و/أو نقل المعلومات الوراثية إليهم.

الأدب

1.مانياتيس ت.، طرق الهندسة الوراثية، م.، 1984؛

2. الهندسة الوراثية Dzherelo #"#">#"#">Rubricon

الهندسة الوراثية وتعديل الكائن الحي - كائن حي أو عدد من الكائنات الحية، سواء كانت غير سريرية أو عيادة واحدة أو غنية بالضوء: - تم إنشاؤها قبل الخلق أو نقل المادة الوراثية إلى الركود؛ - من الكائنات الطبيعية؛ - إخراج أساليب الهندسة الوراثية من الركود؛ و - إزالة المواد المعدلة وراثيا.

العاثيات هي نفس العاثيات البكتيرية. ...phage (من الكلمة اليونانية Phagos - devourer) هي جزء من كلمات قابلة للطي، تشبه معنى الكلمات "eating"، "molding" (على سبيل المثال، bacteriophage).

التكنولوجيا الحيوية هي مجموعة من الأساليب والتقنيات لإزالة المنتجات الضارة بالإنسان واستخدام العوامل البيولوجية. تشمل التكنولوجيا الحيوية الهندسة الوراثية والخلوية والبيئية.

لقد طور علماء الوراثة فول الصويا الذي يقلل من تساقط الشعر. في اليابان، تم تطوير مجموعة متنوعة من فول الصويا المعدلة وراثيا والتي تحفز نمو الشعر وتمنع تساقط الشعر بسبب العلاج الكيميائي. وللتأكد من سلامة المنتج الجديد، ستحتاج ببساطة إلى تناول الفول بشكل دوري لتجنب المشكلة، وفقا لرئيس المجموعة البحثية في جامعة كيوتو، البروفيسور ماساكي يوشيكاوا. يتم توفير القوة المعجزة لمحصول الحبوب من خلال مكون منتج وراثيًا (نوفوكينين) له تأثير خافض لضغط الدم. تتم إزالته من مخزن الأحماض الأمينية لبياض البيض. ووفقا لهم، فإن هذا المكون يمتص نمو الشعر، مما يوسع الأوردة ويطبيع الدورة الدموية. تم التأكد من فعالية الفاصوليا خلال التجارب التي أجريت على الفئران التي تم تغذيتها ثم تغذيتها على الفاصوليا المعدلة بجرعة قدرها ألف ملليجرام من الكلام الخافض لضغط الدم لكل جرام من وزن الجسم. ويبدو أن تجديد معطف الفرو حدث بوتيرة متسارعة، وبعد زيادة الجرعة توقفت الفئران عن فقدان فرائها نتيجة العلاج الكيميائي. يقول Fakhivts أنه يمكن أيضًا عصر حبوبهم مثل الأوراق الأصلية تحت نائب مرتفع. 13 أبريل 2005

البوليمرية هي تفاعل جينات متعددة غير متماثلة تتدفق مباشرة إلى تطور نفس الشخصيات؛ سأظهر علامات وضع بعض الجينات. يتم تحديد جينات البوليمر بنفس الحروف، ويتم تحديد أليلات موضع واحد بنفس المؤشر الأدنى.

يمكن أن يكون التفاعل البوليمري للجينات غير الأليلية تراكميًا أو غير تراكمي. مع البلمرة التراكمية (التراكمية)، سوف تظهر المرحلة علامات الكذب تحت العمل الكلي لعدة جينات. كلما كانت الأليلات المهيمنة في الجينات، كلما كانت تعبيرات نفس العلامة أقوى. ويلاحظ انقسام F2 حسب الصفة الظاهرية في حالة التهجين الثنائي في التهجين 1:4:6:4:1، وبشكل عام يشبه الثالث والخامس (في حالة التهجين الثنائي) والسومي (في حالة التهجين الثنائي). معبر ثلاثي الهجين) خريششوفاني) إلخ. صفوف تريكو باسكال.

مع البلمرة غير التراكمية، تتجلى العلامة بوضوح كواحدة من الأليلات السائدة في جينات البوليمر. يساهم عدد الأليلات السائدة في مستوى التعبير عن العلامة. انقسام F2 حسب النمط الظاهري أثناء التهجين الثنائي هو 15:1.

استخدام البوليميريا هو انخفاض في لون الجلد لدى الأشخاص، والذي يكمن (عند الإغلاق الأول) في عدة جينات ذات تأثير تراكمي.

الجين المعدل

الجين الذي ليس له تأثير قوي على النمط الظاهري، ولكن قد يكون له تدفق قوي أو ضعيف على التعبير. الجينات (من المفترض، تكثيف الجينات ومثبط الجينات ); ومع ذلك، فإن مفهوم "الجين المعدل" يُفهم على نطاق أوسع - أي الجين الذي يعطي مدخلات معينة لمرحلة التعبير. الجين (غير الأليلي) أو الجين المعدل، الذي يساهم في النمط الظاهري للبقرة في وجود الجين الرئيسي (من خلاله)، يسمى الجين المحدد - المعدل.

20. نظرية الكروموسومات وتاريخ الخلق.

21. آليات توارث المادة. تدفق العوامل من البيئة الداخلية والخارجية إلى تطور العلامة الإحصائية.

22. علامة اضمحلال التراكمات من الخلفية.

جميع الكائنات الحية الثنائية لها نوعان من الكروموسومات. النوع الأول هو autosomes (الكروموسومات غير الحكومية). لكن الرائحة الكريهة موجودة في أجساد النساء والبشر. وهناك نوع آخر هو كروموسومات الحالة، تليها أنواع الكائنات الحية حسب الحالة: لدى الإناث 2 كروموسومات XX جديدة، والإنسان لديه XY. ويسمى هذا النوع من الحالة متجانسة. مميزة للعلماء والأسماك والكوماك. نوع آخر من الأجسام هو غير متجانس، الإناث XY، الذكور XX. وتنقسم الكروموسومات حسب أحجامها. في معظم الكائنات الحية، يحتوي كروموسوم X على العديد من الجينات، بينما يحتوي كروموسوم Y على جينات واحدة. في الأسماك، يكون كروموسوم Y غنيًا بالجينات. وبما أن الجينات متمركزة على الكروموسوم X، والكروموسوم Y مترابط وراثيا، فإن هذا النوع من فقدان الشخصية يسمى فقدان الشخصية، مقترنا بالمادة. وبما أن الجينات موجودة على كروموسوم واحد، والآخر مختلف وراثيا، فإن هذه الكائنات تسمى وراثيا.

23. Zcheplene uspadkuvannya والعبور

نظرًا لأن معظم الكائنات الحية تحتوي على العديد من (الآلاف) من الجينات، وتكون الكروموسومات محدودة العدد، فإن الكروموسوم الواحد ينمو حفنة من الجينات في المرة الواحدة. تسمى الجينات التي تشكل جزءًا من كروموسوم واحد بالعناقيد وتقوم بإنشاء مجموعة من العناقيد. يتم توريث الروائح ككل، وهو ما يتحدد من خلال سلوك الكروموسوم في الانقسام الاختزالي. وفي هذه الحالة فإن الانقسام خلف الشخصيات المندمجة لا يخضع لقانون الميراث المستقل. وبما أن الجينات مفصولة بالقرب من واحدة، يتم حفظ الروائح الكريهة دائمًا من المخارج.

على سبيل المثال، AB/ab x ab/ab -> 1 Ab/ab: 1 ab/ab.

وهذا هو حدوث ما يسمى بالنوبة الكاملة، والتي نادراً ما يتم تجنبها. ويتوسع الوضع بشكل كبير إذا انتشرت الجينات على مسافة معينة من بعضها البعض. في هذا النوع من التجمع الموضعي، يمكن أن تنفصل الروائح الكريهة من خلال عملية تسمى العبور. وهذا نوع آخر من إعادة التركيب الجيني. يحدث العبور في الطور الأول للقسم الفرعي الانقسامي الأول في وقت اقتران الكروموسوم. تقوم كروماتيدات الكروموسومات المتماثلة نفسها بتبادل أجزاء من المادة المكثفة، مما يؤدي إلى مجموعات جديدة من الجينات.

على سبيل المثال، AB/ab x ab/ab → AB/ab: ab/ab: Ab/ab: aB

يكون عدد فئات المؤتلف (أو المتقاطع) دائمًا أصغر من عدد الفئات غير المؤتلفة، وتكون نسبة الفئتين في منتصف مجموعة الجلد دائمًا 1:1. إن مقدار العبور، الذي يتم حسابه على أنه عدد المؤتلفين حتى العدد النهائي للنسل، هو مؤشر على العلاقة بين الجينات ويستخدم لرسم خرائط الكروموسوم - وضع الجينات على خريطة الكروموسوم بترتيب محدد بدقة والتثبيت في هذه الأماكن. هؤلاء يرتقيون إلى قوة الشدائد التي تكمن في الهجوم. وبما أن هناك ثلاثة جينات مرتبة بالترتيب A-B-C، فإن AC = AB + BC. يشير هذا التكيف بوضوح إلى خطية توزيع الجينات على الكروموسومات.

إذا شوهد العبور بين عدد كبير من الجينات، فإن الصورة تبدو معقدة للغاية - إلى جانب أن فعل العبور يتفاعل مع الواحد. ويسمى هذا التدفق المتبادل للأصول للعبور بالتدخل.

هناك أنواع عديدة من الاعتلالات العضلية الناجمة عن الطفرات في الجينات. ولا يمكن تصحيح هذه الطفرات بأقراص بسيطة، إلا إذا كان العلم في بيته. ويجري حاليا تطوير تقنيات تحرير الجينات المختلفة.

من سجلاتنا قمنا بجمع العديد من المواد من هذه التقنيات.

تعديل طريقة تحليل نتائج تحرير الجينوم باستخدام نظام CRISPR/CAS9 الإضافي على أجنة الفئران قبل الزرع

خلاصة

تعد الحيوانات المعدلة وراثيا أداة مهمة في أبحاث الطب الحيوي. وللقضاء عليها، يتم استخدام نظام تحرير الجينوم كريسبر/كاس9 بشكل متزايد. بعد إجراء إضافي دقيق، يتم تسليم مجمع دليل الحمض النووي الريبي (RNA) وبروتين Cas9 إلى البويضة المخصبة، وعندها يتطور الحيوان مع تعديلات في الجينوم. وكقاعدة عامة، يتم تحليل خصوصية وفعالية النظام في الآفات الجلدية بعد فصل النسل مع طفرة كبيرة. سيسمح تحليل البروتين في مرحلة ما قبل الزرع بإكمال التجربة بسرعة، وسيساعدنا على فهم سبب انخفاض معدل المواليد والإشارة إلى وجود أفراد معدلين وراثيا في النسل. تقترح هذه المقالة تعديلاً على طريقة تحضير الحمض النووي الكلي من الكيسة الأريمية للماوس، مما يسمح باكتشاف أبسط وأسرع لنتائج الحقن المجهري لمجمع كريسبر/Cas9 في الزيجوت. بناءً على الطريقة الإحصائية، نجحنا في تحديد عمليات الحذف القصيرة في إنترون جين الدستروفين 34 (DMD) في 12 من 13 جنينًا وإدخال مكان الفجوة في الإنترون 8 من جين DMD في 11 من الأجنة. الممرات. مع إعداد الحمض النووي الكامل باستخدام طريقة فريدة، من الممكن تحليل ما يصل إلى 20 موقعًا مختلفًا في جينوم جنين الفأر في مرحلة الكيسة الأريمية، دون الخوض في تضخيم الجينات المزدوجة.

المجلة: نشرة جامعة الطب الحكومية الروسية، العدد: العدد 3/2016

تكنولوجيا تحرير الجينوم وإمكاناتها في علم الأحياء العصبية السريرية.

خلاصة

في هذا الوقت، ونتيجة لسلسلة من الاكتشافات الأساسية في علم الأحياء السريري والجزيئي، ظهر عدد من الأساليب عالية التقنية لنمذجة الأمراض العصبية (ويفضل التنكس العصبي) لدى البشر. ومن بينها، يهدف عدم التحرير الجينومي إلى استخدام أنظمة نوكلياز فردية (كريسبر/كاس9 وغيرها)، مما يسمح بتصحيح محدد للغاية للعيوب الجينية في نفس الخلايا. ومن الأمور الواعدة بشكل خاص تطوير تكنولوجيا التحرير الجينومي على الخلايا العصبية المتخصصة وخلايا ستوفبور المستحثة متعددة القدرات (iPSCs) المستمدة من الخلايا الليفية للمرضى الذين يعانون من أشكال تشنجية من التنكس العصبي نتيجة لحمام إعادة برمجة الخلايا. تجري المقالة تحليلًا قصيرًا لأنظمة النيوكلياز المبرمجة، وتفحص آليات عملها ومزاياها وعيوبها وجدواها في نمذجة وتصحيح الأمراض التنكسية العصبية. لقد قمنا بالتحقق من صحة الأدلة السريرية لشكل PARK2 من مرض باركنسون في ثقافة الخلايا العصبية الدوبامينية المتمايزة عن iPSCs. تم تقديم البيانات السابقة المتعلقة بإمكانية تحرير الجينات للكليتينات في مواقع PARK2 المتحولة.

مجلة: حوليات علم الأعصاب السريري والتجريبي العدد: العدد 4 / المجلد 9 / 2015

أنظمة تحرير الجينوم TALEN وأدوات تطوير CRISPR/CAS

خلاصة

تكشف دراسة مفصلة لجينومات النباتات والحيوانات والبشر عن أكبر احتمالات ركود المعرفة من التكنولوجيا الحيوية والطب. ومع ذلك، بدون بيانات حول تسلسل النيوكليوتيدات في الجينومات، لا يكفي فهم الترابط الوظيفي للعناصر الأخرى من الجينومات ودورها في تكوين السمات المظهرية والتسبب في أمراض معينة. في عصر ما بعد الجينوم، يتم تطوير الأساليب بنشاط، مما يجعل من الممكن التعامل مع الحمض النووي في الجينومات، وكذلك تصور والتحكم في التعبير عن الجينات وعمل العناصر التنظيمية. ومع ذلك، لا توفر جميع الطرق فوائد عالية من حيث فعاليتها وسلامتها وإمكانية الوصول إليها لمجموعة واسعة من المتابعين. في الآونة الأخيرة، ظهرت طرق جديدة لتحرير الجينوم، مثل TALEN (النوكلياز المؤثر الشبيه بمنشط النسخ) وCRISPR (التكرارات التنظيمية العنقودية القصيرة المتناوبة)/أنظمة Cas9. وقد أثبتت هذه الأنظمة، التي ظهرت مؤخرًا، أنها أدوات فعالة وموثوقة للهندسة الجينية. هذه المراجعة مخصصة بشكل رئيسي لتطبيق الأنظمة المهمة لتحرير جينومات الكائنات النموذجية الرئيسية لعلم الأحياء الحالي، وكذلك للفحص الوظيفي للجينومات، وإنشاء نماذج خلوية للركود البشري، والعدوى بالجينات وتصور الخلايا. العمليات. بالإضافة إلى ذلك، تتم مراجعة الطرق الرئيسية لبناء مثل هذه الأنظمة، وتحليل عملها، ومناقشة بعض المشكلات التي يجب أن يواجهها الباحثون مع ركود أدوات تحرير الجينوم هذه.

مجلة : Acta Naturae العدد : العدد 3 (22) / المجلد 6 / 2014

"محرري" الجينومات. من أصابع الزنك إلى كريسبر

خلاصة

كان ظهور طرق معالجة المواد الوراثية بمثابة ثورة في علم الأحياء والتكنولوجيا الحيوية والطب. لقد أتاح الإدخال المباشر في جينوم الكائنات الحية إنشاء مجموعة واسعة من الأوامر، بدءًا من إنشاء أنواع معدلة من البكتيريا والنباتات والمخلوقات التي تتمتع بقدرات قيمة جديدة، والنماذج الخلوية اللازمة لإنشاء أصناف جديدة، حتى إنشاء أنواع جديدة من الكائنات الحية. تطوير أساليب العلاج الجيني، مما يفتح آفاق تصحيح الخراب الوراثي الخلقي. من أجل غزو "قدس الأقداس" للخلية بنجاح - هذه هي المادة التشنجية، والتقنيات اللازمة التي تسمح لك بتقسيم وأكل جزيئات الحمض النووي في المواقع المحددة. تم تحقيق اختراق ثوري حقيقي في هذا المجال دون الكثير من المخاطر، وذلك عندما تم تطوير طريقة بسيطة للهندسة الوراثية CRISPR/Cas، استنادًا إلى آليات "المناعة البكتيرية"، والتي من شأنها ضمان تأثير دقيق على تعيينات مخطط الحمض النووي. تكشف هذه الطريقة عن إمكانيات جديدة لمعالجة جينوم الكائنات الحية، مما يسمح بإدخال الطفرات النقطية وتصحيح وإزالة وإزالة الأجزاء واستهداف الجينات.

المجلة: العلم من الأيدي الأولى، العدد: العدد 2 (56) / 2014

العلاج الجيني لأمراض تراجع نظام اللحوم: التغذية اليومية

خلاصة

الأمراض الوراثية التي تؤدي إلى المستوى الأولي للأنسجة العظمية قد تؤدي إلى خلل في أكثر من 30 جينة. لا توجد اليوم طرق فعالة للعلاج الموجه للسبب والمرض. يركز الباحثون جهودهم على البحث عن عوامل علاجية جديدة تعتمد على التقنيات الجينية والسريرية، بالإضافة إلى تطوير جزيئات صغيرة. تم إجراء مجموعة كبيرة من الدراسات ما قبل السريرية في العالم، بالإضافة إلى عشرات الدراسات السريرية التي تم الانتهاء منها. ولسوء الحظ، فإن التقنيات التي تم اختبارها لم تؤد بعد إلى تقدم كبير في علاج المرضى الذين يعانون من هذه الأمراض. وفي الوقت نفسه، تتيح هذه البيانات تحديد أهم التطورات في المستقبل - مزيج من تقنيات تصحيح الجينوم مع التوصيل الخلوي للجينوم المصحح إلى أنسجة اللحوم الهيكلية. هذه نظرة عامة على النقرات وتواريخ الاكتشافات السرية حول مسببات الأمراض الوراثية للعضلات الهيكلية، والاتجاهات الرئيسية لتطورات التكنولوجيا الحيوية ونتائج الدراسات السريرية الحديثة.

مجلة: جيني تا كليتيني، العدد: العدد 4 / المجلد 9 / 2014

كيفية الوقاية من الركود

خلاصة

مكان آخر في الاختراقات العلمية العشرة لعام 2013، لنسخة مجلة Science، تناول طريقة تحرير الجينوم تسمى CRISPR/Cas، والتي تجعل من الممكن التعامل مع الحمض النووي الكروموسومي مباشرة في الخلايا الحية. يتكون نظام كريسبر/كاس من مكونات الجهاز المناعي التكيفي للبكتيريا، والتي تم تكييفها للعمل في خلايا الكائنات الحية الأخرى (حقيقيات النوى)، بما في ذلك البشر. وبهذه المساعدة، من الممكن دراسة العديد من العوامل المهمة، بما في ذلك الركود والمرض، وكذلك إنشاء نماذج لتطوير طرق جديدة للعلاج الدوائي والجيني.

المجلة: العلم من الأيدي الأولى، العدد: العدد 1 (55) / 2014

محادثات تيد بالفيديو

هناك العديد من التقارير التي تتحدث عن تقنيات تحرير الجينات.

الفيديو باللغة الإنجليزية، ولكن من الممكن تشغيل الترجمة الروسية:

ما تحتاج لمعرفته حول كريسبر

لماذا نلد الماموث المشعر؟ كيف نقوم بتعديل الأجنة البشرية؟ ماذا نرى من على وجه الأرض ونعتبره غير آمن؟ لقد جعلت تقنية تحرير الجينوم كريسبر هذه التغذية حقيقة، ولكن كيف تعمل؟ تشرح العالمة والباحثة في المختبرات العلمية إلين جورجنسن بطريقة يسهل الوصول إليها حول أساطير وحقائق كريسبر دون وضع المنشار في عينيك.

فيديو:

كيف يسمح لنا كريسبر بتحرير الحمض النووي

عالمة الوراثة جنيفر دودنا هي واحدة من أولئك الذين طوروا تقنية تحرير الجينات الثورية الجديدة كريسبر-كاس9. تسمح هذه التكنولوجيا للناس بتعديل أنماط الحمض النووي بدقة، مما قد يؤدي إلى علاج الأمراض الوراثية... ويمكن استخدامها أيضًا لإنشاء ما يسمى "الأطفال المصممين". يلقي دودنا نظرة على كيفية عمل CRISPR-Cas9، ويطلب أيضًا من الفريق العلمي التوقف مؤقتًا ومناقشة المشكلة الأخلاقية للأداة الجديدة.

فيديو

التعديل الوراثي يمكن أن يغير أهداف الأنواع - إلى الأبد

تتيح تقنية تحرير الجينات كريسبر لأي شخص تغيير تسلسل الحمض النووي وتضمن انخفاض نتائج السمات الجينية المعدلة على مدى الأجيال القادمة، مما يسمح بإمكانية إنشاء أنواع بديلة.
قبل كل شيء، تقودنا هذه التكنولوجيا إلى التغذية: كيف تؤثر القوة الجديدة على البشرية؟ ما الذي سنغيره؟ هل نحن آلهة الآن؟
انضموا إلى الصحفية جنيفر كان قبل التفكير في هذا الطعام.

التسجيل على الفيستوب

تعديل جيني ( جنرال موتورز) - استبدال جينوم كائن حي باستخدام تكنولوجيا الهندسة الوراثية الجديدة، وهي طريقة لنقل جين أو عدة جينات مأخوذة من كائن مانح إلى آخر. بعد هذا النقل (النقل)، لم يعد النبات يسمى المعدل وراثيا أو المعدل وراثيا. ونتيجة للانتخاب التقليدي، فإن الجينوم الناتج للنبات لا يتداخل مع النمو ويكتسب النبات صفات جديدة، لم يكن هو نفسه صغيرا فيها. يمكن تضمين هذه العلامات (الخصائص والقوى): مقاومة العوامل المختلفة في البيئات القاسية (الصقيع، الجفاف، الرطوبة، إلخ) للأمراض، للبعوض، انخفاض نمو الطاقة، مقاومة مبيدات الأعشاب 4، المبيدات الحشرية. بالمناسبة، يمكن دائمًا تغيير الخصائص الغذائية للبراعم: الطعم والرائحة ومحتوى السعرات الحرارية وتوفير الوقت. الهندسة الفيكورية والوراثية يمكن أن تزيد من معدل الخصوبة، وهذا أمر مهم جداً يا أطباء، لأن عدد سكان العالم يتزايد بسبب سرطان الجلد وعدد الجياع في البلدان في ازدياد.

بعد الانتقاء التقليدي، يمكن اختيار صنف جديد ضمن نوع واحد فقط. على سبيل المثال، يمكنك إنشاء مجموعة جديدة تمامًا من الأرز عن طريق مزج أنواع مختلفة من الأرز مع بعضها البعض. عندما تظهر مجموعة هجينة، يختار المربي الأشكال التي يريد تكاثرها فقط.

نظرًا لحدوث التهجين بين النباتات المجاورة، فمن المستحيل تقريبًا تربية مجموعة متنوعة ذات الخصائص التي ستثير اهتمامنا والتي ستنخفض في الأجيال القادمة. لإكمال هذه المهمة، تحتاج إلى قضاء الكثير من الوقت. إذا كان من الضروري تطوير صنف جديد من القمح وأن يظهر هذا الصنف خصائص مشابهة للأرز، فإن الاختيار التقليدي لا حول له ولا قوة. لقد جئت للإنقاذ، إذا اخترت الخيار الصحيح، فيمكنك نقل خصائص الغناء (السلطة) إلى السطر الأخير وستظل على نفس المستوى الحمض النووي، okremikh genіv بطريقة مماثلة، على سبيل المثال، يمكنك نقل القمح الجينمقاومة الصقيع.

إن طريقة التعديل الوراثي تجعل من الممكن نظريا عزل الجينات المسؤولة عن قوة الكائنات الحية وربطها بكائنات أخرى، بسرعة كبيرة، وبهذا المصطلح يتم خلق نوع جديد. علاوة على ذلك، هناك الكثير من المربين والعلماء حول العالم الذين يستخدمون هذه التكنولوجيا لتطوير أصناف جديدة. في هذا الوقت، تم بالفعل إطلاق مقاومة المبيدات الحشرية (مبيدات الأعشاب) والبعوض وأمراض الأصناف التجارية من المحاصيل الزراعية. وأيضًا أصناف مختارة ذات التوت اللذيذ الملون والمقاوم للجفاف والصقيع.