Что такое генная инженерия
Пока обыватели старательно избегают ГМО продукцию, а производители обещают, что их продукция совершенно от него свободна, ученые вовсю используют генную инженерию (ГИ). Совсем не для того, чтобы отравить как можно больше людей, а чтобы спасти их.
ГИ занимается тем, что создает гибриды ДНК беря геномы одного организма и добавляя их к другому. Таким образом, возникают новые, улучшенные сочетания признаков, качеств, характеристик. При обычной селекции гибридизация проводится только в пределах разных видов. Используя генную инженерию можно комбинировать гены разных организмов, например, растений и животных.
Ученые разработали три инструмента, при исследовании вирусов и бактерий.
- CRISPR - его основу составляет умение бактерий сберегать частично вирусный ДНК в архиве. Благодаря протеину CAS9 происходит сверка ДНК и при совпадении отрезается частично макромолекула вируса. Благодаря этому опасный возбудитель становится неактивным. В 2018 был открыть протеин, который способен редактировать РНК - — NинmeCas9.
- TALEN (Transcriptor Activator-Like Effector Nucleases) – основывается на атакующих способностях некоторых бактерий. Например, бактерия, которая относится к роду Xanthomas, встраивает эффекторные белки (TALE) на клеточном уровне в цитоплазму. ДНК растений связываются и не могут защищаться от бактерии.
- Вирус бактериофага Лямбда может проявлять атаку по отношению к бактерии, добавляя свои геномы к ее ДНК, оставаясь при этом незамеченной и размножаясь во время деления клеток.
Сферы применения ГИ
Благодаря генной инженерии стало возможным расшифровать геном человека и других видов, а значит узнать о том, что происходит с организмом на молекулярном уровне. Можно выявить гены, которые отвечают за различные признаки, например за наследственные заболевания. Это один из важных шагов к борьбе с болезнями, которые ранее считались неизлечимыми, среди них различные формы рака.
Полезна она и в фармакологии. Лекарства можно получать в больших объемах, если пересадить в молочные железы домашних животных (коров, например) гены позволяющие синтезировать лекарственный препарат. Это только одно из применений.
Благодаря генной инженерии можно улучшить качественные характеристики растений, повысить их урожайность, создать защитные механизмы для борьбы с болезнями, ядами (гербицидами), насекомыми. Они становятся более приспособленными к различным погодным условиям, например растения из жарких стран смогут прижиться в холодной местности. Возделывать культуры станет проще и дешевле, они не будут гибнуть при плохих условиях, что в теории должно помочь разобраться с проблемой голода.
Читайте статьи о генетике, ДНК, здоровье и красоте читайте на нашем официальном сайте Ралзо или на нашем канале в Яндекс Дзен!