Mrezhan

  • 17 окт. 2012 г.
  • 4709 Слова
ТРАНСГЕННЫЕ МИКРООРГАНИЗМЫ И РАСТЕНИЯ: СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ И ИХ РОЛЬ В ЖИЗНИ ЧЕЛОВЕКА . Иванов А.В. – сотрудник Отделения молекулярной и радиационной биофизики ПИЯФ РАН Эти лекции являются частью дополнительного курса для 10–11 классов с углубленным изучением биологии. Главная задача такого курса – рассказать о наиболее интересных открытиях, передовых методах и последних до-стижениях современнойбиологии. Среди других вопросов, рассматриваемых в этом курсе – получение и использование трансгенных животных, клонирование организмов, принципы изучения геномов, важнейшие открытия в области биохимии, биологии клетки, систематики организмов. Введение С самого момента возникновения человечество использовало для питания и других хозяйственных нужд продукты, получаемые от различных растений и животных.Многие из таких растений и животных по мере развития цивилизации были окультурены и превратились в классические объекты сельского хозяйства. В качестве примера среди растений можно привести пшеницу, виноград, рис, кукурузу, среди животных – овец, коз, свиней, коров, а среди микроорганизмов – пекарские дрожжи. И с самых давних времен человек пытался улучшить эти растения и этих животных: увеличитьурожайность и плодовитость, улучшить внешний вид, вкус, стойкость против различных заболеваний, неблагоприятных условий окружающей среды и многое другое. Сначала для достижения этих целей применялся искусственный отбор от лучших производителей, однако этот процесс очень долгий и не всегда ведущий к созданию нового сорта или породы. Затем, благодаря прогрессу науки, в начале XX века стали доступныметоды генетики и селекции, многократно ускорившие создание новых сортов растений, пород животных и штаммов микроорганизмов. Использование таких методов достаточно ограничено, так как работы ведутся в пределах генома одного вида животных или одного рода растений и микроорганизмов. Но наука не стоит на месте, и достижения последних десятилетий XX века в таких областях биологии как генетика, молекулярнаябиология, микробиология позволили выйти за эти рамки и

1

создать генетически модифицированные организмы с признаками, которыми они не обладали ранее. Что же следует называть генетически модифицированными (ГМ) или трансгенными организмами? Все они получены с помощью методов генетической инженерии – системы экспериментальных приемов, позволяющих создавать организмы с новыми наследственнымисвойствами. Основным принципом генетической, или генной, инженерии является конструирование искусственных генетических структур в виде так называемых рекомбинантных (гибридных) молекул ДНК. Начало этой новой отрасли молекулярной биологии было положено в 1972 году, когда Пол Берг с сотрудниками опубликовали первую работу о получении in vitro (по латински «в стекле», то есть вне организма) рекомбинантной молекулы ДНК,состоящей из фрагментов фаговой, бактериальной и вирусной ДНК. В настоящее время генетическая инженерия – одна из наиболее перспективных областей биологии. Она бурно развивается и, что, наверное, самое главное, дает практические результаты. По областям применения можно выделить генетическую инженерию микроорганизмов, растений и животных. При этом возникает вопрос о том, можно ли приравнятьпонятия «генетическая инженерия» и «биотехнология». Последний термин имеет более широкое значение, так как включает в себя любое производство на основе использования живых организмов. Но именно генная инженерия в середине 70-х годов дала биотехнологии огромный импульс к развитию, а сегодня практически любое биотехнологическое производство основано на использовании трансгенных организмов. Современнаябиотехнология микроорганизмов Началом промышленной генетической инженерии принято считать 1980 год (всего через 8 лет после работы Берга!), когда в США был выдан первый патент на модифицированный штамм микроорганизма, способного разлагать нефть. Еще через два года был разрешен для клинического использования полученный из бактерии первый лекарственный препарат – человеческий...
tracking img