Светящиеся коты, безусловно, одно из величайших достижений человечества. Наконец-то их обладатели могут не бояться в темноте наступить на своих питомцев.
Если серьезно, то коты со встроенными генами, производящими красный флуоресцентный белок, действительно существуют, но это, конечно, далеко не самые важные достижения биоинженерии.
В мечтах продлить жизнь и поправить здоровье человек научился создавать искусственные органы, управлять генами и клонировать целые организмы.
Рассказываем о том, чем занимаются биоинженеры. И что из этого можно попробовать сделать самому на нашем интенсиве “Биоинженерия” для детей 11-13 и 14-16 лет.
Генная инженерия бактерий
Генные инженеры занимаются тем, что выделяют гены из организмов, изменяют их последовательность, а затем вставляют обратно. Самый простой объект для генных манипуляций — это бактерии. У них ДНК содержится в единственной замкнутой в кольцо хромосоме, а также в маленьких кольцевых образованиях — плазмидах. Ученые научились вставлять в плазмиды гены на свое усмотрение и заставлять бактерии производить белки, которые им хочется. Например, так в бактериях получают белок инсулин, жизненно необходимый больным диабетом.
На интенсиве дети:
- проведут конференцию по генной инженерии: разобьются на сторонников и противников ГМО и обсудят аргументацию обеих сторон
- соберут из наклеек плазмиду для производства инсулина
- смоделируют эксперимент по производству инсулина в бактериях.
Стволовые клетки
Самые универсальные стволовые клетки — эмбриональные. Они содержатся в эмбрионах, которым всего несколько дней, и могут стать любым типом клеток.
Существует способ превращения зрелых клеток тела в стволовые, идентичные по свойствам эмбриональным. Для этого внутрь зрелых клеток внедряют особые гены, которые получили название факторов Яманаки. За открытие этих генов была присуждена Нобелевская премия.
На интенсиве дети:
- научатся культивировать клетки в лабораторных условиях
- разморозят “фибробласты” человека и посадят их в чашку Петри в культуральную среду, добавив к клеткам раствор для трансфекции и плазмиду с факторами Яманаки
- запустят процесс перепрограммирования фибробластов в эмбриональные стволовые клетки.
Искусственные органы и пища
Ученые успешно создают искусственные сердца, печень, легкие, уретры, дыхательные пути и многое другое. Правда, использовать их по назначению пока получается редко. А российские ученые впервые в мире напечатали на 3d-принтере хрящевую ткань человека и искусственное мясо в условиях невесомости (то есть в космосе).
На интенсиве дети используют полученные навыки работы с клетками человека на практике: смоделируют получение искусственного мяса в чашке Петри из стволовых клеток мышц и создание искусственных органов (уха).
Клонирование
Знаменитый фильм “Парк Юрского периода” - о том, как удалось клонировать вымерших динозавров. В теории возможно клонирование вымерших животных, но для этого потребуются сохранившиеся клетки тела с неповрежденным ДНК внутри. Вероятность найти такой материал пока что крайне мала.
На интенсиве дети:
- смоделируют начальные этапы создание овечки Долли, почти самостоятельно проведя эксперимент по протоколу;
- сыграют в КВИЗ по итогам всего интенсива.
Онлайн и офлайн интенсивы “Биоинженерия” — это циклы из 4 занятий по 90 минут каждый. Выбирайте удобные даты, формат — онлайн или офлайн — и регистрируйтесь.
Возраст — 10+