13.История развития генной инженерии

Генная инженерия- ветвь молекулярной генетики исследующая возможности и способы создания лабораторным путем(инвитро) гене6тических структур или программ с помощью которых направленно конструируются молекулярно генетические системы вне живого организма, для дальнейшего введения их а живой организм.

Генная инженерия возникла на стыке многих биологических дисциплин: молекулярная генетика, энзимология, биохимия, физиология, биохимия нуклеиновых кислот итд.

Первые рекомбинации ДНК получены в 1972 году профессором П.Бергом с сотрудниками. Она была составлена из обезьяньего вируса ВО 40 и бактериофага «Х». Поэтому 1972 год принято считать датой рождения Генной инженерии.

Дальнейшее ее развитие связано с Гордоновской конференцией 1973 гогда в США. На этой конференции были высказаны самые разнообразные мнения по этой проблеме.

Основные этапы развития Генной инженерии:

1972 год- Получена первая рекомбинация ДНК П. Бергом.

1973 год – им же разработана технология клонирования ДНК.

1979 год - Синтезирован ген тирозиновой супрессорной РНК (профессором Г. Корана)

1981-1987 годы – Получена трансгенная мышь и дроздофиллы

( Р.Пальмитер и А. Блинстер).

1993 год – Получена трансгенная овечка Долли с геном химозина. ( акад. Л.К. Эрнст, Г. Брем, И. Протасов)

1995 год по н.в. – Промышленное производство генно модифицированных продуктов в США, Канаде Германия и др. страны.

14. Генная инженерия растений ее возможности и ограничивающие факторы

Преимущества генной инженерии.

1. По заверениям ученых демографов, в ближайшие двадцать лет население земного шара удвоится. Пользуясь современными агрокультурами и агротехнологиями, прокормить такое количество людей будет просто невозможно. Следовательно, уже сейчас пора подумать о том, как с наименьшими потерями поднять урожайность сельхозугодий вдвое. Поскольку для обычной селекции срок в два десятилетия крайне мал, то остается механическая модификация генетического кода растений. Можно, например, добавить ген устойчивости к насекомым-вредителям или сделать растение более плодовитым. Это основной довод трансгенетиков.

2. С помощью генной инженерии можно увеличить в генетически измененной продукции содержание полезных веществ и витаминов по сравнению с «чистыми» сортами. Например, можно «вставить» витамин А в рис, с тем чтобы выращивать его в регионах, где люди испытывают его нехватку.

3. Можно существенно расширить ареалы посева сельхозпродуктов,

приспособив их к экстремальным условиям, таким, как засуха и холод.

>.

4. Путем генетической модификации растений можно существенно уменьшить интенсивность обработки полей пестицидами и гербицидами. Ярким примером здесь является уже состоявшееся внедрение в геном кукурузы гена земляной бактерии Bacillus thuringiensis, уже снабжающего растение собственной защитой, так называемым Bt-токсином, и делающего по замыслу генетиков дополнительную обработку бессмысленной.

5. Генетически измененным продуктам могут быть приданы лечебные свойства Ученым уже удалось создать банан с содержанием анальгина и салат, вырабатывающий вакцину против гепатита В.

6. Еда из генетически измененных растений может быть дешевле и вкуснее.

7. Модифицированные виды помогут решить и некоторые экологические проблемы. Конструируются растения, эффективно поглощающие цинк, кобальт, кадмий, никель и прочие металлы из загрязненных промышленными отходами почв.

8. Генная инженерия позволит улучшить качество жизни, очень вероятно - существенно продлить её; есть надежда найти гены, ответственные за старение организма и реконструировать их.

Проблемы с генной инженерией

Возможность воздействовать на гены позволяет устранять причины наследственных болезней, изменять свойства организмов в нужном направлении, пересаживать гены из одного организма в другой и привносить в него новые признаки. Например, уже создаются новые организмы, сочетающие в себе свойства животных и растений.

Однако довольно сложно определить долговременные последствия генных манипуляций.

3.1.Против генной инженерии.

В настоящее время генная инженерия технически несовершенна, так как она не в состоянии управлять процессом встраивания нового гена. Поэтому невозможно предвидеть место встраивания и эффекты добавленного гена. Даже в том случае, если местоположение гена окажется возможным установить после его встраивания в геном, имеющиеся сведения о ДНК очень неполны для того, чтобы предсказать результаты.

В середине 1998 года английский ученый Арпад Пустаи на основании проведенных опытов впервые заявил о том, что употребление подопытными крысами генетически модифицированного картофеля привело к серьезным повреждениям их внутренних органов и иммунной системы. У животных возник целый набор серьезных изменений желудочно-кишечного тракта, печени, зоба, селезенки. Но самое зловещее - уменьшился объем мозга.

Это заявление вызвало противоречивую реакцию научной общественности. С одной стороны, институт, в котором работал Пустаи, заявил, что результаты его исследований являются необъективными.

Однако независимая комиссия, созданная из 20 ученых из разных стран, признала, что выводы Пустаи правильны, а безвредность генетически модифицированных продуктов действительно подлежит существенной переоценке.

Экологические риски: Появление супервредителей, нарушение природного баланса,выход трансгенов из под контроля и тд.

Медицинские риски: повышенная аллергоопасность,устойчивость к действиям антибиотиков, возможная токсичность и опасность для здоровья, появление новых опасных вирусов и тд.