Zanimljive činjenice o celularnom inženjeringu. Ćelijski i genetski inženjering

Mačke koje svijetle u mraku? Ovo možda zvuči kao naučna fantastika, ali postoje godinama. Kupus koji proizvodi otrov škorpiona? Made. Oh, i sljedeći put kada vam zatreba vakcina, doktor bi vam mogao dati bananu.

Ovi i mnogi drugi genetski modificirani organizmi postoje danas, njihova DNK je izmijenjena i pomiješana s drugom DNK kako bi se stvorio potpuno novi skup gena. Možda ne znate, ali mnogi od ovih genetski modificiranih organizama dio su života, pa čak i svakodnevne prehrane. Na primjer, u SAD oko 45% kukuruza i 85% soja su genetski modificirane, a procjenjuje se da 70-75% namirnica na policama trgovina sadrži genetski modificirane sastojke.

Ispod je lista najčudnijih genetski modifikovanih biljaka i životinja koje danas postoje.

Mačke koje svijetle u mraku

2007. godine, južnokorejski naučnik izmijenio je DNK mačke kako bi svijetlio u mraku, a zatim je uzeo taj DNK i iz njega klonirao druge mačke, stvarajući cijelu grupu krznenih, fluorescentnih mačaka. Evo kako je to uradio: Istraživač je uzeo ćelije kože od mužjaka turske angore i, koristeći virus, uveo genetske instrukcije za proizvodnju crvenog fluorescentnog proteina. Zatim je genetski izmijenjena jezgra stavio u jajne stanice radi kloniranja, a embrioni su implantirani natrag u mačke donore, čineći ih surogat majkama za svoje klonove.

Pa zašto vam treba kućni ljubimac koji služi i kao noćno svjetlo? Naučnici kažu da će životinje s fluorescentnim proteinima omogućiti umjetno proučavanje ljudskih genetskih bolesti pomoću njih.

Eko svinja

Eko-svinja, ili kako je kritičari još zovu Frankenspig, je svinja koja je genetski modificirana kako bi bolje probavila i preradila fosfor. Svinjski gnoj je bogat fitatnim oblikom fosfora, pa kada ga farmeri koriste kao gnojivo, hemikalija završava u slivovima i uzrokuje cvjetanje algi, koje zauzvrat uništavaju kisik u vodi i ubijaju vodeni život.

Postrojenja za borbu protiv zagađenja

Naučnici sa Univerziteta Washington rade na razvoju stabala topola koja mogu očistiti kontaminirana područja apsorbirajući zagađivače sadržane u njima kroz svoj korijenski sistem. podzemne vode. Biljke zatim razgrađuju zagađivače u bezopasne nusproizvode, koje apsorbiraju korijenje, stablo i lišće ili ispuštaju u zrak.

U laboratorijskim testovima, transgene biljke uklanjaju čak 91% trihloretilena iz tečne otopine, hemijska supstanca, koji je najčešći zagađivač podzemnih voda.

Otrovni kupus

Naučnici su nedavno izolovali gen odgovoran za otrov u repu škorpiona i počeli da traže načine da ga uvedu u kupus. Zašto je potreban otrovni kupus? Da se smanji upotreba pesticida, a da se spriječi gusjenice da pokvare usjev. Ova genetski modificirana biljka će proizvesti otrov koji ubija gusjenice nakon što ugrizu lišće, ali toksin je modificiran da bude bezopasan za ljude.

Koze koje predu mrežu

Jaka i fleksibilna, paukova svila jedan je od najvrednijih prirodnih materijala i mogla bi se koristiti za izradu niza proizvoda od umjetnih vlakana do padobranskih konopa ako bi se mogla proizvoditi u komercijalnim količinama. Godine 2000. Nexia Biotechnologies je rekla da ima rješenje: koze koje proizvode protein paukove mreže u svom mlijeku.

Istraživači su ubacili gen za skelu paukove mreže u DNK koze kako bi životinja proizvodila protein paukove mreže samo u svom mlijeku. Ovo "mlijeko od svile" se zatim može koristiti za proizvodnju materijala paukove mreže pod nazivom "Biosteel".

Losos koji brzo raste

AquaBountyjev genetski modificirani losos raste dvostruko brže od običnog lososa. Na fotografiji su dva lososa istih godina. Kompanija kaže da riba ima isti ukus, teksturu, boju i miris kao i obični losos; međutim, još uvijek se vodi debata o njegovoj jestivosti.
Genetski modificirani atlantski losos ima dodatni hormon rasta iz Chinook lososa, koji omogućava ribi da proizvodi hormon rasta tijekom cijele godine. Naučnici su uspjeli održati aktivnost hormona koristeći gen uzet iz ribe nalik jegulji zvane američka jegulja, koja djeluje kao prekidač za hormon.

Ako je US Food, Beverage Administration lijekovi odobrava prodaju lososa, ovo će biti prvi put da će američka vlada dozvoliti distribuciju modificirane životinje za ljudsku ishranu. Prema saveznim propisima, riba ne bi morala biti označena kao genetski modificirana.

Tomato Flavr Savr

Paradajz Flavr Savr bio je prva komercijalno uzgojena i genetski modificirana hrana koja je licencirana za ljudsku ishranu. Dodavanjem antisens gena, Calgene se nadao da će usporiti proces zrenja paradajza kako bi spriječio proces omekšavanja i truljenja, dok mu je omogućio da zadrži svoj prirodni okus i boju. Kao rezultat toga, paradajz se pokazao previše osjetljivim na transport i potpuno bezukusnim.

Vakcine za banane

Ljudi će uskoro moći da primaju vakcine protiv hepatitisa B i kolere jednostavnim zagrizom banane. Istraživači su uspješno konstruirali banane, krompir, zelenu salatu, šargarepu i duhan za proizvodnju vakcina, ali kažu da su banane idealne za tu svrhu.

Kada se modificirani oblik virusa unese u mlado stablo banane, on genetski materijal brzo postaje stalni dio biljnih ćelija. Kako drvo raste, njegove stanice proizvode virusne proteine, ali ne i zarazni dio virusa. Kada ljudi pojedu komad genetski modifikovane banane ispunjen virusnim proteinima, oni imuni sistem stvara antitijela za borbu protiv bolesti; ista stvar se dešava i sa redovnom vakcinom.

Manje nadimane krave

Krave proizvode značajne količine metana kao rezultat svojih probavnih procesa. Proizvodi ga bakterija koja je nusproizvod prehrane bogate celulozom, uključujući travu i sijeno. Metan je drugi najveći zagađivač stakleničkih plinova nakon ugljičnog dioksida, tako da naučnici rade na stvaranju krave koja proizvodi manje plina.

Poljoprivredni istraživači na Univerzitetu Alberta otkrili su bakteriju odgovornu za proizvodnju metana i stvorili liniju goveda koja proizvodi 25% manje plina od tipične krave.

Genetski modificirana stabla

Drveće se genetski modificira kako bi brže raslo, dalo bolje drvo, pa čak i otkrilo biološke napade. Zagovornici genetski modificiranog drveća kažu da bi biotehnologija mogla pomoći u zaustavljanju krčenja šuma i zadovoljiti potražnju za drvetom i papirom. Na primjer, drveće australskog eukaliptusa modificirano je da izdrži niske temperature, a tamjani bor je stvoren da sadrži manje lignina, tvari koja drveću daje tvrdoću. Pentagon je 2003. čak nagradio kreatore bora koji mijenja boju tokom biološkog ili hemijskog napada.

Međutim, kritičari kažu da još uvijek nema dovoljno znanja o tome kako napravljeno drveće utiče na prirodno okruženje; između ostalih nedostataka, mogu širiti gene na prirodno drveće ili povećati rizik od požara.

Ljekovita jaja

Britanski naučnici su stvorili rasu genetski modificiranih pilića koji proizvode lijekove protiv raka u svojim jajima. Životinjama su u DNK dodani ljudski geni, pa se ljudski proteini izlučuju u bjelanjke, zajedno sa složenim medicinskim proteinima sličnim lijekovima koji se koriste za liječenje raka kože i drugih bolesti.

Šta se tačno nalazi u ovim jajima za borbu protiv bolesti? Pilići nose jaja sa miR24, molekulom koji može da izleči malignih tumora i artritis, kao i ljudski interferon b-1a je antivirusni lijek sličan trenutnim lijekovima za multiplu sklerozu.

Postrojenja za aktivno fiksiranje ugljika

Ljudi dodaju oko devet gigatona ugljika u atmosferu svake godine, a biljke apsorbuju oko pet od toga. Preostali ugljik doprinosi efektu staklene bašte i globalnom zagrijavanju, ali naučnici rade na stvaranju genetski modificiranih biljaka kako bi se taj ugljični ostatak izdvojio.

Ugljik može ostati u lišću, granama, sjemenkama i cvjetovima biljaka decenijama, a ono što završi u korijenu može biti tu vekovima. Na ovaj način, istraživači se nadaju da će stvoriti bioenergetske usjeve sa ekstenzivnim korijenskim sistemima koji mogu sekvestrirati i skladištiti ugljik pod zemljom. Naučnici trenutno rade na genetskoj modifikaciji višegodišnje biljke, poput trave i miskantusa, zbog velikog korijenskog sistema. Pročitajte više o ovome

fakultet Biotehnologija i veterina

Odjel IBZ i VSE

Specijalitet Veterinarski

Forma studija puno vrijeme

Pa II

SAMOSTALNI RAD UČENIKA

DisciplinaVeterinarska virusologija i biotehnologijaAnatomija životinja

Studentica Fazylova MavludabonuIzatulloevna

Supervizor:

Kbn, vanredni profesor
Nikolaeva Oksana Nikolajevna
(fakultetska diploma, čin, puno ime)

Odbrambeni rejting:

____________________________

____________________________

(potpis)

"___"________________ 20__

1. Genetski inženjering u mikrobiologiji i virologiji…………………3

1.1 Metode genetskog inženjeringa……………………………………………….…5

1.2 Zanimljivosti o genetskom inženjeringu…………………………………..12

2. Dinamička (metoda valjaka) kultivacija ćelijske kulture...13

3. Priprema dijagnostičkih seruma i njihova kontrola………………16

3.1 Kontrola dijagnostičkih seruma……………………………………19

Bibliografija………………………………………………………………….21

Genetski inženjering u mikrobiologiji i virologiji

Genetski inženjering je zbir metoda koje omogućavaju prijenos gena iz jednog organizma u drugi, ili je tehnologija za ciljanu izgradnju novih bioloških objekata. Genetski inženjering nije nauka – to je samo skup alata koji koriste moderna dostignuća u ćelijskoj i molekularnoj biologiji, genetici, mikrobiologiji i virologiji. Rad na promeni postojećih organskih oblika postao je moguć tek nakon što je molekul DNK dešifrovan 1953. godine. Konačno smo shvatili suštinu gena, njegov značaj za proteine, pročitali šifru genoma živih organizama, i naravno, naši naučnici se tu nisu zaustavili. Naučili smo izolirati gen iz tijela i sintetizirati ga laboratorijskim uslovima. Savladali smo tehnologije za modifikaciju gena da bismo mu dali željenu strukturu; pronašao načine za uvođenje transformiranog gena u ćelijsku jezgru i pričvršćivanje na postojeće genetske formacije.

Genetski inženjering je u srcu biotehnologije. U suštini se svodi na genetsku rekombinaciju, tj. razmjena gena između dva hromozoma, što dovodi do pojave ćelija ili organizama sa dvije ili više nasljednih determinanti (gena) po kojima su se roditelji međusobno razlikovali. Metoda in vitro rekombinacije ili genetskog inženjeringa sastoji se od izolacije ili sintetizacije DNK iz organizama ili stanica koje se međusobno razlikuju, dobijanja hibridnih molekula DNK, uvođenja rekombinantnih (hibridnih) molekula u žive ćelije, stvaranja uslova za ekspresiju i izlučivanje kodiranih produkata. po genima.

Geni koji kodiraju određene strukture su ili izolirani (klonirani) kao takvi (hromozomi, plazmidi), ili ciljani iz ovih genetskih formacija korištenjem restrikcijskih enzima. Ovi enzimi, a već ih je poznato više od hiljadu, sposobni su da preseku DNK na mnogim specifičnim vezama, što je važan alat za genetski inženjering. Nedavno su otkriveni enzimi koji cijepaju RNK na određenim vezama, slično restrikcijskim enzimima DNK. Ovi enzimi se nazivaju ribozimi. Relativno mali geni mogu se proizvesti hemijskom sintezom. Da bi to učinili, prvo dešifriraju broj i slijed aminokiselina u proteinskom molekulu tvari, a zatim iz tih podataka saznaju redoslijed nukleotida u genu, budući da svaka aminokiselina odgovara tri nukleotida (kodon). Koristeći sintisajzer, hemijski se stvara gen sličan prirodnom genu. Ciljni gen dobijen jednom od metoda spaja se uz pomoć enzima ligaze sa drugim genom, koji se koristi kao vektor za integraciju hibridnog gena u ćeliju. Kao vektori mogu poslužiti plazmidi, bakteriofagi, ljudski, životinjski i biljni virusi. Ekspresirani gen u obliku rekombinantne DNK (plazmid, fag, virusna DNK) se ubacuje u bakterijsku ili životinjsku ćeliju, koja dobija novo svojstvo – da proizvodi supstancu kodiranu ekspresiranim genom koja je neuobičajena za ovu ćeliju. Kao primaoci ekspresiranog gena najčešće se koriste E. coli, B. subtilis, pseudomonade, netifusni Salmonella serovar, kvasac i virusi. Dobivene su stotine lijekova za medicinske i veterinarske svrhe pomoću genetskog inženjeringa, od kojih su mnogi pronađeni praktična upotreba. U medicini se već koriste genetski modifikovane vakcine protiv hepatitisa B, interleukini-1, 2, 3, 6, insulin, hormoni rasta, interferoni α, β, γ, faktor nekroze tumora, peptidi timusa, mijelopeptidi, aktivator tkivnog plazminogena, eritropoetin. HIV antigeni, faktor zgrušavanja krvi, monoklonska antitela i mnogi antigeni za dijagnostičke svrhe.

Metode genetskog inženjeringa

1. Hibridološka analiza je glavna metoda genetike. Zasniva se na korišćenju sistema ukrštanja više generacija za određivanje prirode nasljeđivanja osobina i svojstava.

2. Genealoška metoda se sastoji u korištenju pedigrea. Proučiti obrasce nasljeđivanja osobina, uključujući nasljedne bolesti. Ova metoda se prvenstveno koristi kada se proučava nasljedstvo ljudi i životinja koje se sporo razmnožavaju.

3. Citogenetska metoda se koristi za proučavanje strukture hromozoma, njihove replikacije i funkcionisanja, hromozomskih preuređivanja i varijabilnosti u broju hromozoma. Za otkrivanje se koristi citogenetika razne bolesti i anomalije povezane s poremećajima u strukturi hromozoma i promjenama u njihovom broju.

4. Populaciono-statička metoda se koristi pri obradi rezultata ukrštanja, proučavanju odnosa između osobina, analizi genetske strukture populacija itd.

5. Imunogenetska metoda uključuje serološke metode, imunoelektroforezom i dr., mačka se koristi za proučavanje krvnih grupa, proteina i enzima u krvnom serumu tkiva. Može se koristiti za utvrđivanje imunološke nekompatibilnosti, identifikaciju imunodeficijencija itd.

6. Ontogenetska metoda se koristi za analizu delovanja i ispoljavanja gena u ontogenezi u različitim uslovima sredine. Za proučavanje fenomena nasljednosti i varijabilnosti koriste se biohemijske, fiziološke i druge metode.

Rekombinantna DNK tehnologija koristi sljedeće metode:

1. specifično cijepanje DNK restrikcijskim nukleazama, ubrzavajući izolaciju i manipulaciju pojedinačnih gena;

2. brzo sekvencioniranje svih nukleotida u pročišćenom DNK fragmentu, što omogućava određivanje granica gena i sekvence aminokiselina koju on kodira;

3. dizajn rekombinantna DNK;

4. hibridizacija nukleinske kiseline, omogućava detekciju specifičnih RNA ili DNK sekvenci s većom preciznošću i osjetljivošću;

5. Kloniranje DNK: in vitro amplifikacija lančanom reakcijom polimeraze ili uvođenjem fragmenta DNK u bakterijsku ćeliju, koja nakon takve transformacije ovaj fragment reproducira u milionima kopija;

6. uvođenje rekombinantne DNK u ćelije ili organizme.

Suština genetskog inženjeringa se svodi na sljedeće: biolozi, znajući koji je gen za šta odgovoran, izoluju ga iz DNK jednog organizma i integrišu u DNK drugog. Kao rezultat toga, stanica može biti prisiljena da sintetizira nove proteine, što tijelu daje nova svojstva. Znamo da se razmjena genetskih informacija događa u prirodi, ali samo između jedinki iste vrste. Slučajevi križanja jedinki različitih vrsta (na primjer, psa i vuka) su izuzetak. Prijenos gena s roditelja na potomstvo unutar iste vrste naziva se vertikalnim. Budući da su dobivene jedinke u pravilu vrlo slične svojim roditeljima, u prirodi je genetski aparat vrlo precizan i osigurava postojanost svake vrste. Sve je to postalo moguće zahvaljujući enzimima - proteinskim formacijama koje su odgovorne za organiziranje rada stanice. Posebno se mogu spomenuti enzimi kao što su restrikcijski enzimi. Jedna od njihovih funkcija je zaštita stanice od stranih gena. Stranu DNK ovaj pouzdani čuvar siječe na odvojene dijelove, a postoji mnogo različitih restrikcijskih enzima, od kojih svaki udara na strogo određeno mjesto. Zatim ih trebate povezati, ali na nov način. Prirodno svojstvo genetskog materijala da se ponovo sjedini jedno s drugim ovdje pomaže. U tome pomažu i enzimi ligaze, čiji je zadatak upravo povezivanje dvaju molekula kako bi se stvorila nova hemijska veza. To je molekul DNK koji nosi nove genetske informacije. U genetskom inženjeringu, takva formacija se naziva vektor. Njegov glavni zadatak je prenos novi program reprodukcija u živom organizmu namijenjenom za tu svrhu. Ali ovi drugi to mogu ignorirati, odbaciti i biti vođeni samo izvornim genetskim programima.

To je nemoguće zbog fenomena koji se zove transformacija u bakterijama i transfekcija kod ljudi i životinja. Njegova suština je da ako ćelija tela apsorbuje slobodnu DNK molekulu iz okruženje, onda ga uvek integriše u genom. To podrazumijeva pojavu novih ćelija u takvoj ćeliji. nasljedne osobine programiran u apsorbovanu DNK Stoga, da bi novi genetski program počeo da radi, potrebna je samo jedna stvar - da on bude u njemu željenu ćeliju. To nije lako učiniti, jer tako složena formacija kao što je ćelija ima mnogo zaštitnih mehanizama koji sprečavaju prodiranje stranih predmeta u nju. Za početak, male - na primjer, unošenje stranih gena u bakterije. Ovdje je, kao vektor, sasvim moguće koristiti plazmid - kružni DNK molekul male veličine, koji se nalazi u stanicama izvan hromozoma i nosi dodatne seksualne karakteristike. Bakterije neprestano razmjenjuju plazmide, pa nije teško reprogramirati navedeni molekul i poslati ga u ćeliju. Mnogo je teže uvesti gotov gen u nasljedni aparat biljnih i životinjskih stanica. Ovdje u pomoć priskaču virusi - genetski elementi obučeni u proteinsku ljusku i sposobni da prelaze iz jedne ćelije u drugu. Molekuli virusne DNK — fagi — savršeni su za ovu vrstu posla. Oni su "promijenjeni" na tražene parametre i uključeni u genetski aparat životinjskog ili biljnog organizma, to je to, posao je gotov. Uvedeni genetski kod počinje da radi. Ponekad dođe do neuspjeha ako se neki od gena nove DNK ispostavi da su “tihi”. Ima ih mnogo u svakom tijelu. Kod nekih živih bića savršeno funkcioniraju, dok se kod drugih uopće ne manifestiraju Preklapanja i nedostaci se uzimaju u obzir i pažljivo analiziraju. U toku je rad na proučavanju različitih kombinacija gena: uklanjanje njihovog dijela iz molekule ili obrnuto - dodavanje komponenti koje uopće nisu karakteristične za dati živi organizam Horizontalni prijenos gena u uprokariota nije samo laboratorijski rezultat genetskog inženjeringa. ali uobičajena prirodna pojava.

Ustanovljena su tri glavna mehanizma lateralnog transfera: transformacija, konjugacija i transdukcija.

1. Transformacija je normalna fiziološka funkcija razmjene genetskog materijala kod nekih bakterija.

2. Konjugacija ima najmanje ograničenja u razmjeni genetskih informacija među vrstama, ali uključuje bliski fizički kontakt između mikroorganizama, koji se najlakše postiže u biofilmima.

3. Transdukcija (od latinskog transductio - kretanje) je prijenos genetskog materijala iz jedne ćelije u drugu uz pomoć određenih virusa (bakteriofaga), što dovodi do promjene nasljednih svojstava ćelije primaoca.

Najopasnije bolesti uzrokovane virusima kod životinja i ljudi su bjesnilo, male boginje, gripa, dječja paraliza, AIDS, hepatitis itd. Virusi imaju virulenciju - to je stepen patogenog djelovanja mikroba. Može se smatrati sposobnošću prilagođavanja tijelu domaćina i prevladavanja njegovih odbrambenih mehanizama.

Prednosti genetskog inženjeringa:

A) Uz pomoć genetskog inženjeringa moguće je povećati sadržaj genetski modificiranih proizvoda korisne supstance i vitamini u poređenju sa "čistim" sortama. Na primjer, moguće je "ubaciti" vitamin A u pirinač kako bi se mogao uzgajati u regijama u kojima ljudi imaju manjak.

B) Moguće je značajno proširiti površine za setvu poljoprivrednih proizvoda prilagođavajući ih ekstremnim uslovima, kao što su suša i hladnoća.

C) Genetski modificiranjem biljaka moguće je značajno smanjiti intenzitet tretiranja polja pesticidima i herbicidima. Upečatljiv primjer ovdje je već završeno uvođenje gena zemljane bakterije Bacillusthuringiensis u genom kukuruza, koji biljci već obezbjeđuje sopstvenu zaštitu, takozvani Bt toksin, i, po mišljenju genetičara, obesmišljava dodatnu obradu.

D) Genetski modifikovanoj hrani se mogu dati lekovita svojstva. Naučnici su već uspjeli stvoriti bananu koja sadrži analgin i salatu koja proizvodi vakcinu protiv hepatitisa B.

D) Hrana napravljena od genetski modifikovanih biljaka može biti jeftinija i ukusnija.

E) Modificirani tipovi će pomoći riješiti neke ekološki problemi. Projektuju se postrojenja koja efikasno apsorbuju cink, kobalt, kadmijum, nikl i druge metale iz tla kontaminiranog industrijskim otpadom.

Yo) Genetski inženjering poboljšaće kvalitet života, a vrlo vjerovatno i značajno produžiti; postoji nada da se pronađu geni odgovorni za starenje tijela i da se rekonstruišu.

Nedostaci genetskog inženjeringa:

Trenutno je genetski inženjering tehnički nesavršen, jer nije u stanju da kontroliše proces ubacivanja novog gena. Uzgoj genetski modificiranih vrsta biljaka i životinja predstavlja određenu opasnost zbog nepredvidivosti njihovog razvoja i ponašanja u prirodnom okruženju.

Rizici po životnu sredinu:

1) pojava super štetočina;

2) narušavanje prirodne ravnoteže;

3) oslobađanje transgena van kontrole.

Medicinski rizici:

1) Povećana opasnost od alergena;

2) Moguća toksičnost i opasnost po zdravlje;

3) otpornost na antibiotike;

4) mogu nastati novi i opasni virusi.

Socio-ekonomski razlozi zbog kojih se genetski modificirane biljke smatraju opasnim:

1. Oni predstavljaju prijetnju opstanku miliona malih farmera.

2. Oni će koncentrirati kontrolu nad svjetskim prehrambenim resursima u rukama male grupe ljudi. Samo deset kompanija može kontrolirati 85% globalnog tržišta agrohemije.

3. Zapadnim potrošačima će uskratiti slobodu izbora pri kupovini proizvoda.

Zanimljive činjenice o genetskom inženjeringu

1. Činjenica. U 2005. godini planirano je da se potroši više od 5 milijardi dolara na biotehnološke proizvode i usluge u oblasti veterinarske medicine u Sjedinjenim Državama. Prema Ministarstvu poljoprivrede Sjedinjenih Država (USDA), izdano je 105 licenci za različite vrste životinjskih biotehnoloških proizvoda. To su veterinarske vakcine, biološki proizvodi i dijagnostički alati.

2. Činjenica. Prva živa bića dobijena genetskim inženjeringom - ukrasne ribe GloFish - pojavile su se na tržištu u januaru 2004. godine. Implantiran im je gen morske anemone, a ako posmatrate ove ribe u mraku, one fluoresciraju jarko crvenim svjetlom.

3. Činjenica. Kućni ljubimci kao što su psi i mačke imaju velike koristi od biotehnoloških vakcina i dijagnostičkih kompleta.

4. Činjenica. Istraživanja su pokazala da klonovi životinja jedu, piju i ponašaju se na potpuno isti način kao i obične životinje.

5. Činjenica. Najmanje tri vrste ugroženih životinja uspješno su klonirane: evropski muflon i divlji bikovi gaur i banteng. Možete vidjeti kloniranog bantenga u zoološkom vrtu u San Dijegu u Kaliforniji.

6. Činjenica. 1984. godine u jednoj od američkih klinika pacijentu je implantirano srce babuna, koje je radilo 20 dana. Danas doktori redovno koriste svinjske srčane zaliske kako bi ih presađivali ljudima, a takođe i kožu ovih životinja presađuju ljudima koji pate od opekotina. Nekoliko grupa istraživača u različitim zemljama radi na stvaranju genetski modifikovanih svinja, čije organe, kada se transplantiraju u osobu, njegov imunološki sistem neće odbaciti.

7. Činjenica. Životinje uzgojene uz pomoć biotehnologije, ako se razlikuju od običnih životinja, jesu bolja strana: Kloniranje i genetski inženjering samo su još jedan alat za uzgoj novih rasa, a ljudi to rade nesvjesno hiljadama godina i oko stotinu godina - na osnovu genetskih podataka. Naučnici i tehničari mnogo bolje brinu o eksperimentalnim životinjama nego što se farmer brine o svom stadu konvencionalnih životinja.

8. Činjenica. Nekoliko grupa naučnika u različitim zemljama ispitivalo je meso i mlijeko kloniranih životinja na stotine indikatora i nije našlo nikakve razlike u odnosu na meso i mlijeko životinja začetih na uobičajen način.

9. Činjenica. Zaista, prilikom kloniranja ili proizvodnje genetski modificiranih životinja, mnogi embriji se ispostavljaju neodrživi, ​​a stopa smrtnosti tijekom porođaja veća je nego kod konvencionalnog uzgoja životinja.

10. Činjenica. Općenito, zdravstveni status klonova i tradicionalnih životinja se ne razlikuje - to je dokazano desetogodišnjim istraživanjima, uključujući i ona koja je provela Nacionalna akademija nauka SAD.

11. Činjenica. O životinjama - klonovima i životinjama koje se koriste u genetskom inženjeringu se, pokazuju zapažanja veterinara, brine s posebnom pažnjom.

12. Činjenica. Zapravo, Doli je živjela čak i duže nego što ovce obično žive, a umrla je u dubokoj starosti zbog razvoja artritisa. Smrt je nastala zbog normalne starosti i nije imala nikakve veze sa činjenicom da je klonirana.

Najvjerovatnije ste čuli za mačke koje svijetle u mraku stvorene u Južnoj Koreji. Ovo su genetski modifikovane mačke sa luminiscentnom pigmentacijom u koži, što im omogućava da sijaju crveno ispod ultraljubičasto svjetlo. Naučnici su ih zatim klonirali i uspješno su prenijeli fluorescentni gen na sljedeću generaciju klonova mačaka. Da li je to na bolje ili na gore, još nije poznato, ali jedno je jasno – genetski inženjering je čvrsto utemeljen i nastavit će se razvijati, što postavlja pitanja: kada ćemo shvatiti da smo otišli predaleko? Koja je linija razdvajanja naučni napredak I nepovratne promjene DNK živog bića?

Ako vam se ovo čini malo vjerojatnim, onda će vas deset nevjerovatnih primjera genetskog inženjeringa predstavljenih u nastavku uvjeriti u suprotno.

10. Paukove koze

Web se koristi za otprilike milion i po namjena, a taj broj raste svakim danom. Zbog svoje nevjerovatne snage u odnosu na veličinu, testiran je za upotrebu u pancirima, umjetnim tetivama, zavojima, pa čak i kompjuterskim čipovima i optičkim kablovima za operacije. Međutim, za dobijanje dovoljno mreže potrebno je desetine hiljada pauka i dugo čekanje, a da ne spominjemo da pauci imaju tendenciju da ubijaju druge pauke na svojoj teritoriji, tako da se ne mogu uzgajati na isti način kao, recimo, pčele.

Stoga su naučnici svoju pažnju usmjerili na koze, jedine životinje na svijetu koje bi mogle imati koristi od dodavanja DNK pauka u svoj DNK. Profesor Randy Lewis, sa Univerziteta u Wyomingu, izolovao je gene koji omogućavaju paucima da proizvedu mrežu okvira, ili najjaču vrstu mreže koju pauci koriste za izgradnju svoje mreže (većina pauka proizvodi šest razne vrste niti). Zatim je kombinovao ove gene sa onima odgovornim za proizvodnju mleka kod koza. Zatim je nekoliko puta pario kozu sa izmijenjenim genima, što je rezultiralo sedmoro jaradi, od kojih je troje naslijedilo gen odgovoran za stvaranje mreže.

Sada ostaje samo da se muze koze i filtrira paučina, a možda i da se povremeno bori protiv kriminala. Profesoru Lewisu ironija nije strana – njegova kancelarija prekrivena je posterima Spajdermena.

9. Miševi koji pjevaju


U većini slučajeva, naučnici sprovode eksperimente u neke svrhe. Međutim, u nekim slučajevima oni jednostavno ubrizgaju gomilu gena u miševe i čekaju rezultate. Ovako su uzgojili miša koji cvrkuće kao ptica. Ovaj rezultat dolazi iz jedne od studija projekta Evolved Mouse, japanskog istraživačkog projekta koji ima grub pristup genetskom inženjeringu - modificiraju miševe, puštaju ih da se razmnožavaju i bilježe rezultate.

Jednog lijepog jutra, dok su provjeravali novo leglo miševa, otkrili su da jedan miš “pjeva kao ptica”. Ohrabreni rezultatom, svoju su pažnju usmjerili na ovog miša i sada na raspolaganju imaju stotinjak sličnih primjeraka. Primijetili su i još nešto zanimljivo: kada su normalni miševi odrastali uz miševi koji pjevaju, počeli su koristiti različite zvukove i tonove, slične dijalektu koji koriste ljudi. Ispod je video jednog od ovih miševa.

Za šta se mogu koristiti miševi koji pjevaju? Ko zna. Ali cilj projekta je umjetno ubrzati evoluciju, a ovo ubrzanje u najmanju ruku dobiva čudan zamah. Profesor Takeshi Yagi također tvrdi da imaju miša "sa kratkim udovima i repom, sličan jazavčaru". Sve je to čudno.

8. Super losos


Ovaj primjer će se vjerovatno uskoro pojaviti u supermarketima: genetski modificirani atlantski losos, dizajniran posebno da bude dvostruko veći od normalnog lososa i, osim toga, da to čini upola kraće od normalnog lososa. Postoje dvije promjene u DNK ovog AquaBounty lososa, nazvanog AquaAdvantage losos: prva je gen iz Chinook lososa, koji se ne konzumira tako široko kao atlantski losos, ali koji ipak raste mnogo brže u u mladosti.

Druga promjena je gen za jegulju, ribu koja živi na dnu nalik murini koja raste tijekom cijele godine - dok losos obično raste samo ljeti. Rezultat je losos koji stalno raste i nalazi se na vrhu liste genetski modificiranih životinja odobrenih za ishranu ljudi. Inače, Uprava za inspekciju hrane lijekovi SAD su to već odobrile u decembru prošle godine.

7. Vakcine za banane


Indijski tim naučnika je 2007. godine objavio svoje istraživanje o stvaranju vrste banane koja vakciniše ljude protiv hepatitisa B. Tim je takođe uspešno modifikovao šargarepu, zelenu salatu, krompir i duvan da sadrže vakcine, ali kažu da su banane najpouzdanije transportni sistem.

Vakcina djeluje na sljedeći način: oslabljena verzija virusa ili mikroba se ubrizgava u osobu. Ubrizgani virus ili mikrob nije dovoljno jak da vas razboli, ali je dovoljan da izazove vaše tijelo da počne proizvoditi antitijela. Ova antitijela mogu vas zaštititi ako jaka varijanta virusa pokuša ući u vaše tijelo.

Ali postoji mnogo razloga zašto vakcine mogu biti beskorisne ili čak štetne, u rasponu od: alergijske reakcije i završava se činjenicom da jednostavno možda neće raditi. Pa zašto se preporučuje vakcinacija protiv gripa svake godine? To je zato što se virusi prilagođavaju vakcini, što znači da će se nove vrste modificiranih banana morati stalno razvijati kako bi se pratila rasa genetskih modifikacija virusa. Pa šta ako ne želite vakcinu? Lako je spriječiti odlazak liječniku, ali je teže izbjeći da genetski modificirani proizvodi dođu na vaš sto, s obzirom na to da svi GMO proizvodi ne moraju imati odgovarajuće oznake.

6. Ekološki prihvatljive svinje


Ponekad se čini da majka priroda namerno igra prljave trikove s nama. Za početak je stavila svo meso u životinje koje su nam mogle pobjeći. Zatim je ove životinje pretvorila u zagađivače životne sredine. Na sreću, u ovom trenutku nam nauka priskače u pomoć. Pomogla nam je da izmislimo "zelene svinje" (Enviropig) - svinje koje su genetski modificirane posebno da apsorbiraju više fitinske kiseline, što zauzvrat smanjuje količinu fosfornog otpada koji svinje izlučuju.

Cilj je smanjiti zagađenje fosforom koje dolazi od rasipanja svinjskog gnojiva po zemlji - jedan od mnogih načina na koji se farme svinja bave viškom svinjskog otpada. Višak fosfora u običnom svinjskom stajnjaku nakuplja se u tlu i ispire u obližnje izvore vode, što predstavlja problem. Zbog dodatnog fosfora u vodi, alge rastu ubrzano, uzimajući sav kisik iz vode i tako svim ribama oduzimaju kisik koji im je potreban.

Tokom projekta uzgajano je 10 generacija „zelenih svinja“, ali su 2012. prestale da ga finansiraju.

5. Lijekovi na bazi kokošjih jaja


Ako osoba ima rak, na kraju će ga moći izliječiti jelom više jaja. Ali ne bilo koja jaja, već jaja koja sadrže ljudske gene. Britanska istraživačica Helen Sang napravila je kokoške sa ljudskim DNK koji sadrži proteine ​​koji se mogu boriti protiv raka kože.

Kad kokoške snesu jaja, pola redovni protein, koji je bjelance, sadržavat će proteine ​​lijeka koji se koriste u liječenju raka. Ovi lijekovi se mogu izolirati i dati pacijentima. Ideja je da će pravljenje lijekova na ovaj način biti mnogo jeftinije i efikasnije, te da neće zahtijevati skupe bioreaktore koji su trenutno industrijski standard.

Ovaj sistem ima mnogo potencijalnih prednosti, ali neki ljudi postavljaju pitanja o tome da li bi kokoške koje se koriste za proizvodnju lijekova klasificirale kao "medicinska oprema" ili "životinje" jer bi to omogućilo proizvođačima da zaobiđu zakone o ljudskim pravima životinja.

4. Humanizirana kravljeg mleka


Očigledno je nedostajalo humaniziranih pilića, pa su naučnici u Kini već ubrizgali ljudske gene u više od 200 krava u pokušaju da ih natjeraju da proizvode ljudsko majčino mlijeko. I najzanimljivije je da je uspjelo. Prema vodećem istraživaču Ning Liju, svih 200 krava trenutno proizvodi mlijeko identično onome koje proizvode dojilje.

Njihova metoda uključivala je kloniranje ljudskih gena i njihovo miješanje sa DNK iz fetusa krava. Planiraju razviti genetski modificiranu alternativu hrana za bebe, koji se može davati novorođenčadi, ali ljudi su zabrinuti za sigurnost hranjenja genetski modificirane novorođenčadi majčino mleko.

3. Škorpionski kupus


Škorpion Androctonus australis jedan je od najopasnijih škorpiona na svijetu. Po snazi, njen otrov je otrovan kao i otrov crne mambe, i može uzrokovati oštećenje tkiva i krvarenje, a da ne spominjemo smrt nekoliko ljudi godišnje. S druge strane, imamo kupus – povrće koje ide u supu i od kojeg se pravi kiseli kupus. 2002. istraživači sa koledža prirodne nauke(Koledž prirodnih nauka) u Pekingu ih je spojio i proglasio dobijeni proizvod bezbednim za ljudsku ishranu.

Oni su posebno izolovali poseban toksin iz otrova škorpiona i izmijenili genom kupusa tako da je proizvodio toksin kako je povrće raslo. Ali zašto su morali da stvore otrovno povrće? Očigledno je toksin koji su koristili, AaIT, otrovan samo za insekte i bezopasan za ljude. Drugim riječima, djeluje kao ugrađeni pesticid, pa kada neki insekt poput gusjenice pokuša pojesti kupus, odmah će se paralizirati i tada će početi imati takve jaki grčevi da će umrijeti od grčeva.

Jedina briga je činjenica da se genetski sastav organizma mijenja sa svakom sljedećom generacijom. Ako genom kupusa već sadrži otrovne gene, koliko će proći prije nego što geni mutiraju u nešto što je zaista toksično za ljude?

2. Svinje sa ljudskim organima


Vjerojatno su najdalje ljudi koji su pokušali ukrstiti ljudski i životinjski genom bili nekoliko pojedinačnih istraživača koji su počeli uzgajati svinje s organima spremnim za transplantaciju u ljude. Ksenotransplantacija, odnosno transplantacija organa drugih vrsta u ljude, ostala je neriješen problem zbog specifičnog enzima koji proizvode svinje koje je ljudsko tijelo odbacilo.

Randall Prather, istraživač sa Univerziteta Missouri, klonirao je četiri svinje kojima je nedostajao gen odgovoran za proizvodnju ovog enzima. Škotska kompanija koja je uspješno klonirala ovcu Doli uspješno je klonirala i pet svinja kojima također nedostaje gen.
Moguće je da će se u bliskoj budućnosti takve genetski modifikovane svinje uzgajati kao fabrike organa. Druga mogućnost je tako realna ljudskim organimaće se uzgajati unutar svinja. Ovo istraživanje je još uvijek kontroverzno, ali pankreas štakora je već izrastao unutar miša.

1. Darpa Super Soldiers


DARPA američkog ministarstva obrane godinama je zainteresirana za ljudski genom, i kao što možete očekivati ​​od kompanije koja je stvorila 99 posto smrtonosnih robota na svijetu, njihov interes seže i dalje od obrazovne svrhe. Zaobići zabranu stvaranja ljudskih hibridnih embrija prilično je teško, međutim, eksperimentiraju s Različiti putevi stvarajući "super vojnike" produbljujući svoja istraživanja ljudskog genoma.

U budžetu planiranom za 2013. godinu, za jedan od projekata izdvojeno je 44,5 miliona dolara. Novac je izdvojen za razvoj " biološki sistemi, koji su sposobni da ukrste više aspekata biološke arhitekture ljudsko tijelo i njegove funkcije, počevši od molekularnom nivou i završava na genetskom nivou.” Cilj projekta je stvaranje vojnika sa super sposobnostima za borbu.

Međutim, oni imaju još jedan projekat u rukavu koji je zaista zastrašujući: njihov program Neuralni uređaji potpomognuti ljudima ima za cilj „odrediti mogu li se mreže neurona različito modulirati pomoću optogenetske neurostimulacije kod životinja“. Optogenetika je mračna grana neuroznanosti koja se koristi za "manipuliranje neuronskom aktivnošću i kontrolu ponašanja životinja".

U budžetu se navodi i da se nadaju da će već ove godine imati radnu demonstraciju ove tehnologije na "nižem primatu", što je dokaz da su već daleko. Ovo definitivno sugerira da će se ova tehnologija kasnije koristiti za stvaranje super vojnika ili ljudskih zombija.

šta smo uradili...

Mad Science

Mačke koje svijetle u mraku? Ovo možda zvuči kao naučna fantastika, ali postoje godinama. Kupus koji proizvodi otrov škorpiona? Made. Oh, i sljedeći put kada vam zatreba vakcina, doktor bi vam mogao dati bananu.

Ovi i mnogi drugi genetski modificirani organizmi danas postoje, njihovi DNK je izmijenjen i pomiješan s drugom DNK kako bi se stvorio potpuno novi skup gena. Možda ne znate, ali mnogi od ovih genetski modificiranih organizama dio su života, pa čak i svakodnevne prehrane. Na primjer, u SAD-u je oko 45% kukuruza i 85% soje genetski modificirano, a procjenjuje se da 70-75% namirnica na policama trgovina sadrži genetski modificirane sastojke.

Ispod je lista najčudnijih genetski modifikovanih biljaka i životinja koje danas postoje.

Mačke koje svijetle u mraku

2007. godine, južnokorejski naučnik izmijenio je DNK mačke kako bi svijetlio u mraku, a zatim je uzeo taj DNK i iz njega klonirao druge mačke, stvarajući cijelu grupu krznenih, fluorescentnih mačaka. Evo kako je to uradio: Istraživač je uzeo ćelije kože od mužjaka turske angore i, koristeći virus, uveo genetske instrukcije za proizvodnju crvenog fluorescentnog proteina. Zatim je genetski izmijenjena jezgra stavio u jajne stanice radi kloniranja, a embrioni su implantirani natrag u mačke donore, čineći ih surogat majkama za svoje klonove.

Pa zašto vam treba kućni ljubimac koji služi i kao noćno svjetlo? Naučnici kažu da će životinje s fluorescentnim proteinima omogućiti umjetno proučavanje ljudskih genetskih bolesti pomoću njih.

Eko svinja

Eko-svinja, ili kako je kritičari još zovu Frankenspig, je svinja koja je genetski modificirana kako bi bolje probavila i preradila fosfor. Svinjski gnoj je bogat fitatnim oblikom fosfora, pa kada ga farmeri koriste kao gnojivo, hemikalija završava u slivovima i uzrokuje cvjetanje algi, koje zauzvrat uništavaju kisik u vodi i ubijaju vodeni život.

Postrojenja za borbu protiv zagađenja

Naučnici sa Univerziteta Washington rade na stvaranju topola koje moguočistiti kontaminirana područja apsorbiranjem zagađivača sadržanih u podzemnoj vodi kroz korijenski sistem. Biljke zatim razgrađuju zagađivače u bezopasne nusproizvode, koje apsorbiraju korijenje, stablo i lišće ili ispuštaju u zrak.

U laboratorijskim testovima, transgene biljke su uklonile čak 91% trihloretilena iz tečnog rastvora, hemikalije koja je najčešći zagađivač podzemnih voda.

Otrovni kupus

Naučnici su nedavno izolovali gen odgovoran za otrov u repu škorpiona i počeli da traže načine da ga uvedu u kupus. Zašto je potreban otrovni kupus? Da se smanji upotreba pesticida, a da se spriječi gusjenice da pokvare usjev. Ova genetski modificirana biljka će proizvesti otrov koji ubija gusjenice nakon što ugrizu lišće, ali toksin je modificiran da bude bezopasan za ljude.

Koze koje predu mrežu

Jaka i fleksibilna, paukova svila jedan je od najvrednijih prirodnih materijala i mogla bi se koristiti za izradu niza proizvoda od umjetnih vlakana do padobranskih konopa ako bi se mogla proizvoditi u komercijalnim količinama. Godine 2000. Nexia Biotechnologies je rekla da ima rješenje: koze koje proizvode protein paukove mreže u svom mlijeku.

Istraživači su ubacili gen za skelu paukove mreže u DNK koze kako bi životinja proizvodila protein paukove mreže samo u svom mlijeku. Ovo "mlijeko od svile" se zatim može koristiti za proizvodnju materijala paukove mreže pod nazivom "Biosteel".

Losos koji brzo raste

AquaBountyjev genetski modificirani losos raste dvostruko brže od običnog lososa. Na fotografiji su dva lososa istih godina. Kompanija kaže da riba ima isti ukus, teksturu, boju i miris kao i obični losos; međutim, još uvijek se vodi debata o njegovoj jestivosti.
Genetski modificirani atlantski losos ima dodatni hormon rasta iz Chinook lososa, koji omogućava ribama da proizvode hormon rasta tijekom cijele godine. Naučnici su uspjeli održati aktivnost hormona koristeći gen uzet iz ribe nalik jegulji zvane američka jegulja, koja djeluje kao prekidač za hormon.

Ako američka uprava za hranu, piće i lijekove odobri prodaju lososa, to će biti prvi put da je američka vlada dozvolila da se modificirana životinja distribuira za ljudsku ishranu. Prema saveznim propisima, riba ne bi morala biti označena kao genetski modificirana.

Tomato Flavr Savr

Paradajz Flavr Savr bio je prva komercijalno uzgojena i genetski modificirana hrana koja je licencirana za ljudsku ishranu. Dodavanjem antisens gena, Calgene se nadao da će usporiti proces zrenja paradajza kako bi spriječio proces omekšavanja i truljenja, dok mu je omogućio da zadrži svoj prirodni okus i boju. Kao rezultat toga, paradajz se pokazao previše osjetljivim na transport i potpuno bezukusnim.

Vakcine za banane

Ljudi će uskoro moći da primaju vakcine protiv hepatitisa B i kolere jednostavnim zagrizom banane. Istraživači su uspješno konstruirali banane, krompir, zelenu salatu, šargarepu i duhan za proizvodnju vakcina, ali kažu da su banane idealne za tu svrhu.

Kada se izmijenjeni oblik virusa unese u mlado stablo banane, njegov genetski materijal brzo postaje stalni dio biljnih stanica. Kako drvo raste, njegove stanice proizvode virusne proteine, ali ne i zarazni dio virusa. Kada ljudi pojedu komad genetski modifikovane banane ispunjen virusnim proteinima, njihov imuni sistem stvara antitela za borbu protiv bolesti; ista stvar se dešava i sa redovnom vakcinom.

Manje nadimane krave

Krave proizvode značajne količine metana kao rezultat svojih probavnih procesa. Proizvodi ga bakterija koja je nusproizvod prehrane bogate celulozom, uključujući travu i sijeno. Metan je drugi najveći zagađivač stakleničkih plinova nakon ugljičnog dioksida, tako da naučnici rade na stvaranju krave koja proizvodi manje plina.

Poljoprivredni istraživači na Univerzitetu Alberta otkrili su bakteriju odgovornu za proizvodnju metana i stvorili liniju goveda koja proizvodi 25% manje plina od tipične krave.

Genetski modificirana stabla

Drveće se genetski modificira kako bi brže raslo, dalo bolje drvo, pa čak i otkrilo biološke napade. Zagovornici genetski modificiranog drveća kažu da bi biotehnologija mogla pomoći u zaustavljanju krčenja šuma i zadovoljiti potražnju za drvetom i papirom. Na primjer, drveće australskog eukaliptusa modificirano je da izdrži niske temperature, a tamjani bor je stvoren da sadrži manje lignina, tvari koja drveću daje tvrdoću. Pentagon je 2003. čak nagradio kreatore bora koji mijenja boju tokom biološkog ili hemijskog napada.

Međutim, kritičari kažu da još uvijek nema dovoljno znanja o tome kako napravljeno drveće utiče na prirodno okruženje; između ostalih nedostataka, mogu širiti gene na prirodno drveće ili povećati rizik od požara.

Ljekovita jaja

Britanski naučnici su stvorili rasu genetski modificiranih pilića koji proizvode lijekove protiv raka u svojim jajima. Životinjama su u DNK dodani ljudski geni, pa se ljudski proteini izlučuju u bjelanjke, zajedno sa složenim medicinskim proteinima sličnim lijekovima koji se koriste za liječenje raka kože i drugih bolesti.

Šta se tačno nalazi u ovim jajima za borbu protiv bolesti? Pilići nose jaja koja sadrže miR24, molekul koji može liječiti rak i artritis, kao i ljudski interferon b-1a, antivirusni lijek sličan trenutnim lijekovima za multiplu sklerozu.

Postrojenja za aktivno fiksiranje ugljika

Ljudi dodaju oko devet gigatona ugljika u atmosferu svake godine, a biljke apsorbuju oko pet od toga. Preostali ugljik doprinosi efektu staklene bašte i globalnom zagrijavanju, ali naučnici rade na stvaranju genetski modificiranih biljaka kako bi se taj ugljični ostatak izdvojio.

Ugljik može ostati u lišću, granama, sjemenkama i cvjetovima biljaka decenijama, a ono što završi u korijenu može biti tu vekovima. Na ovaj način, istraživači se nadaju da će stvoriti bioenergetske usjeve sa ekstenzivnim korijenskim sistemima koji mogu sekvestrirati i skladištiti ugljik pod zemljom. Naučnici trenutno rade na genetski modificiranju višegodišnjih biljaka kao što su trava i miskantus zbog njihovog velikog korijenskog sistema.

U ovoj seriji možete pročitati prvi članak - o američkim narodnim mitovima o genetski modificiranim biljkama.

mit: Medicinska biotehnologija može samo koristiti ljudima.

Činjenica: U 2005. godini planirano je da se potroši više od 5 milijardi dolara na biotehnološke proizvode i usluge u oblasti veterinarske medicine u Sjedinjenim Državama. Prema Ministarstvu poljoprivrede Sjedinjenih Država (USDA), izdano je 105 licenci za različite vrste životinjskih biotehnoloških proizvoda. To su veterinarske vakcine, biološki proizvodi i dijagnostički alati. Investicije na Naučno istraživanje u ovoj oblasti iznose više od 400 miliona dolara godišnje. Na održavanje zdravlja i liječenje bolesnih životinja godišnje se troši 18 milijardi dolara, od čega se 2,8 milijardi troši na biotehnološke proizvode.

mit: Genetski inženjering i kloniranje životinja su iz domena naučne fantastike, stvar daleke budućnosti.

Činjenica: Prva živa bića dobijena genetskim inženjeringom - ukrasne ribe GloFish - pojavile su se na tržištu u januaru 2004. godine. Implantiran im je gen morske anemone, a ako posmatrate ove ribe u mraku, one fluoresciraju jarko crvenim svjetlom. Prvi kućni ljubimac koji je kloniran po narudžbi - mačka genetski identična preminulom prototipu - "vratila" se svom vlasniku u decembru 2004. Kupovina ribe koja svijetli zeleno ili crveno dostupna je svima; Kloniranje mačke je zadovoljstvo za 50.000 dolara. Razne biotehnološke kompanije klonirali su stotine goveda, ali ni meso ni mliječni proizvodi od ovih životinja još nisu stigli na tržište. I ne samo veliki goveda, ali i ovce, svinje, miševi, zečevi, konji, pacovi, mazge, mačke - sve ove životinje su uspješno klonirane u laboratoriji.

mit: Od biotehnologije nema koristi za kućne ljubimce.

mit: Klonovi se razlikuju od običnih životinja.

Činjenica: Studije su pokazale da klonirane životinje jedu, piju i ponašaju se na potpuno isti način kao i obične životinje.

mit: Za pripitomljene životinje nema koristi od biotehnologije.

Činjenica: Biotehnolozi neprestano stvaraju nove metode za poboljšanje zdravlja životinja i povećanje produktivnosti peradi i stoke. Ove poboljšane tehnike omogućavaju bolje otkrivanje, liječenje i prevenciju bolesti i drugih problema kod životinja. Genetski modificirane krmne kulture sadrže više hranljive materije i lakše se probavljaju, poboljšavaju kvalitet hrane i smanjuju troškove držanja stoke. Baš kao i dugogodišnja umjetna oplodnja ili vantjelesna oplodnja, kloniranje može značajno poboljšati metode uzgoja novih rasa, smanjiti rizik od nasljednih bolesti i poboljšati zdravlje životinja.

mit: Divlje životinje definitivno nisu ugrožene tehnologijom kloniranja. Zašto im to treba?

Činjenica:Širom svijeta istraživači koriste tehnologiju kloniranja kako bi spasili ugrožene vrste. Tokom protekle četiri godine, naučnici su uspešno klonirali najmanje tri vrste ugroženih životinja: evropskog muflona i divlje bikove gaur i banteng. Možete vidjeti kloniranog bantenga u zoološkom vrtu u San Dijegu u Kaliforniji (na fotografiji snimljenoj u januaru 2004., bik po imenu Yahawa ima 8 mjeseci). Nekoliko zooloških vrtova i organizacija za očuvanje ugroženih vrsta, uključujući Zoološko društvo iz Londona i zoološke vrtove u San Diegu i Cincinnatiju, stvorili su takozvane „zamrznute zoološke vrtove“, drugim riječima – kriobanke, u kojima niske temperature pohranjuju se uzorci tkiva i jaja ugroženih vrsta ptica, sisara i gmizavaca.

mit: Genetski inženjering može doprinijeti izbijanju ptičje gripe, kravljeg ludila i virusa Zapadnog Nila, koji se kasnije mogu prenijeti sa životinja na ljude.

Činjenica: Bolesti poput ptičjeg gripa ili kravljeg ludila nemaju nikakve veze s genetskim inženjeringom. Biotehnolozi širom svijeta vrlo intenzivno rade na stvaranju vakcina protiv raznih zaraznih bolesti. I naučnici sjeverna koreja Koristeći genetski inženjering, razvili su rasu krava čija tijela ne sintetiziraju prione – proteine ​​čiji izmijenjeni oblik izazivaju bolest kravljeg ludila. Radi se i na biološkom suzbijanju komaraca - prenosilaca malarije i drugih bolesti koje se prenose krvlju.

mit: Transplantacija životinjskih organa ljudima nije ništa drugo do fikcija.

Činjenica: Ideja o ksenotransplantaciji - transplantaciji organa s jedne vrste životinja na drugu - decenijama ne dozvoljava naučnicima da mirno spavaju. 1984. godine u jednoj od američkih klinika pacijentu je implantirano srce babuna, koje je radilo 20 dana. Danas doktori redovno koriste svinjske srčane zaliske kako bi ih presađivali ljudima, a takođe i kožu ovih životinja presađuju ljudima koji pate od opekotina. Nekoliko grupa istraživača u različitim zemljama radi na stvaranju genetski modifikovanih svinja, čije organe, kada se transplantiraju u osobu, njegov imunološki sistem neće odbaciti.

mit: Primjenom biotehnoloških metoda na životinjama samo ih koristimo.

Činjenica: Upotreba biotehnoloških metoda samo će poboljšati zdravlje i dobrobit životinja. Zdravlje kućnih ljubimaca značajno će se poboljšati upotrebom različitih cjepiva, na primjer protiv bjesnila, a dodatna istraživanja i dijagnostika pomoći će da se identificira, na primjer, mačji HIV. Ni domaće životinje neće zaostati. Biotehnološke metode pomoći će povećati broj stada i značajno poboljšati zdravlje cijelog stada, a istovremeno eliminirati nasljedne bolesti. Genetski modificirane životinje će biti manje bolesne – na primjer, nedavno je proizvedeno prvih nekoliko krava otpornih na mastitis. Vještačka oplodnja a uzgoj embrija in vitro pomoći će u obnavljanju propadanja ugroženih divljih vrsta.

mit: Meso, mlijeko i jaja dobivena od kloniranih ili genetski modificiranih životinja opasni su po zdravlje.

Činjenica:Životinje uzgojene uz pomoć biotehnologije, ako se razlikuju od običnih životinja, bolje su: kloniranje i genetski inženjering samo su još jedan alat za uzgoj novih rasa, a ljudi to rade nesvjesno hiljadama godina i na osnovu podataka oko stotinu godina genetika. Naučnici i tehničari mnogo bolje brinu o eksperimentalnim životinjama nego što se farmer brine o svom stadu konvencionalnih životinja (makar samo zato što je uzgoj jedne genetski modificirane krave ili koze hiljadama puta skuplji i teži od obične). Veterinari i nutricionisti pažljivo ih prate od rođenja i prate kasniji rast i razvoj. Američko ministarstvo poljoprivrede (USDA) i Nacionalni institut za zdravlje (NIH) redovno i pažljivo pregledavaju objekte u kojima se nalaze umjetne životinje.

Nekoliko grupa naučnika u različitim zemljama ispitivalo je meso i mlijeko kloniranih životinja na stotine indikatora i nije našlo nikakve razlike u odnosu na meso i mlijeko životinja začetih na uobičajen način.

mit: Klonirane životinje imaju stope smrtnosti pri rođenju koje daleko premašuju stope smrtnosti normalnih, tradicionalnih životinja.

Činjenica: Zaista, prilikom kloniranja ili proizvodnje genetski modificiranih životinja, mnogi embriji se ispostavljaju neodrživi, ​​a stopa smrtnosti tijekom porođaja veća je nego kod konvencionalnog uzgoja životinja. Ali čak i uz uobičajene metode uzgoja novih rasa, samo onih nekoliko životinja koje zadovoljavaju zahtjeve uzgajivača ostaje u životu, a ostale se koriste za meso. I svaka farmska životinja će prije ili kasnije završiti u tavi...

mit: Zdravlje klonova je mnogo gore od zdravlja običnih životinja.

Činjenica: Općenito, zdravstveni status klonova i tradicionalnih životinja se ne razlikuje - to je dokazano desetogodišnjim istraživanjima, uključujući i ona koja je provela Nacionalna akademija nauka SAD.

mit: Kloniranje životinja može dovesti do nepredvidivih posljedica.

Činjenica: Prva istraživanja na polju kloniranja životinja započela su 1970-ih godina. Više od 30 godina, Nacionalna akademija nauka i Kancelarija SAD-a sanitarni nadzor iza prehrambeni proizvodi i Uprava za lijekove (FDA) analizirali su rezultate studija više od 40 grupa naučnika koji rade u ovoj oblasti. U mnogim slučajevima proučavano je nekoliko generacija životinja rođenih konvencionalno od kloniranih predaka. Istraživači nisu otkrili nikakve razlike od običnih životinja. Izveštaji Nacionalne akademije nauka SAD objavljeni 2002. i 2004. godine.

mit: Ako genetski modificirane životinje završe u prirodni uslovi, tada mogu predstavljati opasnost za divlje životinje i okolinu.

Činjenica: Genetska modifikacija se primjenjuje (i nastavit će se primjenjivati) samo na farmama i domaćim životinjama. Vjerovatnoća da će takve životinje i same završiti u divljini je zanemarljiva. Međutim, ako hipoalergena mačka ili krava otporna na mastitis pobjegne od svog vlasnika, to neće predstavljati nikakvu opasnost za divlje životinje ili okoliš. Općenito, većina domaćih životinja (s mogućim izuzetkom mačaka i pasa) nije prilagođena životu divlje životinje. Čak i ako transgeni ovan sa posebno gustom vunom uspije preživjeti u planinama i imati djecu s divljom planinskom kozom, prilagodljivost okoline takvih hibrida bit će manja od njihove. divlji rođaci. Neki problemi uključuju, na primjer, transgeni losos i mnoge druge vrste riba koje rastu deset puta brže od normalnih riba iste vrste. Ali čak i ako takvi lososi isplivaju u more i križaju se s divljim, ni oni sami ni njihovi potomci neće moći izdržati konkurenciju s običnim ribama, koje zahtijevaju desetke puta manje hrane. A u najgorem slučaju, u moru će se pojaviti još jedna vrsta ribe - na radost ribara.

mit: Tokom istraživanja životinje su jednostavno zlostavljane.

Činjenica: Zapravo, sve je potpuno drugačije. O klonovima životinja i životinjama koje se koriste u genetskom inženjeringu se, kako su primijetili veterinari, brinu s posebnom pažnjom. Nažalost, grupe aktivista za životinje često pogrešno vjeruju da su sve laboratorijske životinje maltretirane i da kompjuterski modeli životinja mogu zamijeniti prave životinje u istraživanju. Naravno, kompjuterski modeli sada zauzimaju jedan od važna mjesta u medicinskim istraživanjima, ali šire istraživanje uvijek zahtijeva žive modele. Ministarstvo poljoprivrede Sjedinjenih Država (USDA) i Nacionalni instituti za zdravlje redovno pregledavaju objekte u kojima se provode istraživanja. IN poslednjih godina Grupe aktivista za životinje sve se više uključuju u nasilne aktivnosti poput vandalizma, krađe podataka, uznemiravanja i premlaćivanja naučnika, uključujući prijetnje smrću njima i njihovim porodicama. S obzirom na ove činjenice i prirodu prijetnji, Federalni istražni biro (FBI) smatra da su akcije takvih aktivističkih grupa prijetnja od terorizma u zemlji. Kao odgovor, poduzimaju se mjere za zaštitu podataka biomedicinskih istraživanja. Američki Kongres je 1992. godine razmatrao dodatne amandmane na zakon kojima se izriču velike novčane kazne za zločine protiv takvih institucija ako iznos štete uzrokovane njima iznosi 10 hiljada američkih dolara ili više. Posebno nakon terorističkih napada 11. septembra 2001. godine, pojedine države nastoje povećati kontrolu nad djelovanjem aktivista i poduzimaju dodatne strože zakonodavne mjere.

mit: Poznata ovca Doli bila je bolesna i uginula je prerano jer je klonirana.

Činjenica: Zapravo, Doli je živjela čak i duže nego što ovce obično žive, a umrla je u dubokoj starosti zbog razvoja artritisa. Smrt je nastala zbog normalne starosti i nije imala nikakve veze sa činjenicom da je klonirana. Neki protivnici kloniranja i dalje tvrde da je Doli imala skraćene telomere - strukture na krajevima hromozoma koje određuju broj deoba ćelija i najverovatnije utiču na očekivani životni vek. Međutim, takvo skraćivanje je pronađeno u samo jednoj ranoj studiji. Ovi podaci nisu potvrđeni ni daljim proučavanjem ćelija same Doli niti kod drugih kloniranih životinja. Dodatne studije su pokazale da se klonirane životinje ne razlikuju od normalnih životinja u pogledu strukture telomera.

Preveo Aleksandar Mihajlov, "Enciklopedija zabluda"
Online magazin "Komercijalna biotehnologija"