Методы генной (или генетической) инженерии позволяют изменять генетический материал организма. Гены - это единицы информации, которые дают живым клеткам инструкции о том, как производить белки, и оказывают влияние на все жизненные процессы. Изменяя гены, ученые добиваются различных эффектов-замедляют выработку белка или заставляют клетки производить новый белок. Продукты генной инженерии применяются в промыышленности и медицине.
Методами генной инженерии можно создавать ферменты для биологически активных стиральных порошков, производить инсулин для больных диабетом, вырабатывать бороться с раком. Такие препараты называют рекомбинантными, так как антитела, способные для их производства создаются новые генные конструкции, объединяющие отрезки ДНК от разных видов, то есть рекомбинантная ДНК.
Продукты генной инженерии часто действуют лучше и безопаснее, чем природные продукты — например, пользуясь факторами свертывания крови, созданными методами генной инженерии, пациенты не рискуют заразиться болезнями, передаваемыми через кровь. Можно организовать и крупномасштабное производство на основе микробиологического синтеза: бактерии или дрожжи, быстро размножаясь, в изобилии вырабатывают желаемый белок.
Выделение гена
Генная инженерия включает в себя два процесса. Сначала ген выделяют и, если нужно, изменяют. Затем его вводят в клетку животного, растения или одноклеточного организма, создавая, таким образом, трансгенные организмы. Клетки трансгенного организма начинают производить белок, закодированный во введенном гене. Генетически измененные одноклеточные организмы (это могут быть бактерии, дрожжи или водоросли) выращивают в ферментерах. Таким же образом культивируют суспензионные иные культуры клеток высших растений.
Каждый ген это набор химических команд, закодированных как последовательность четырех азотистых оснований, сокращенно обозначаемых А, Ц, Г и Т (аденин, цитозин, гуанини тимин), составляющих длинную двухцепочечную молекулу ДНК. Полная молекула ДНК, образующая хромосому, содержит множество отдельных генов. Первый шаг в генной инженерии — найти нужный ген в хромосоме. Для этого ученые выделяют матричную РНК (МРHК) — молекулу, которая переносит инструкцию о синтезе определенного белка от гена (в ядре клетки) к местам синтеза белка в цитоплазме. МРНК- это зеркальная копия однОй цепочки участка ДНК, представляющего собой ген. Она служит матрицей для синтеза гена. Если надо, ген можно модифицировать, чтобы получить улучшенный белок.
Генная инженерия бурно развивается. В медицине широко применяются такие рекомбинантные препараты, как инсулин, интерферон, гормон роста человека, факторы свертывания крови, эритропоэтин и многие другие. Конструируются лекарства, способные бороться с такими ранее неизлечимыми болезнями, как СПИД, рассеянный склероз, болезнь Альцгеймера и др.
Всем спасибо за прочтение, друзья. Если вам была интересна эта статья или вы узнали хоть что-то новое, поддержите автора лайком или подпиской, для вас мелочь, а мне очень приятно.