1 23-st

Ettekanne teemal:

slaid number 1

Slaidi kirjeldus:

slaid number 2

Slaidi kirjeldus:

Geenitehnoloogia. Mis see on? Geenitehnoloogia (genetic engineering) on ​​tehnikate, meetodite ja tehnoloogiate kogum rekombinantse RNA ja DNA saamiseks, organismist (rakkudest) geenide eraldamiseks, geenidega manipuleerimiseks ja teistesse organismidesse viimiseks Geenitehnoloogia ei ole teadus laiemas tähenduses. , vaid on tööriist biotehnoloogia, kasutades selliste bioloogiateaduste meetodeid nagu molekulaar- ja rakubioloogia, tsütoloogia, geneetika, mikrobioloogia, viroloogia GEENINSENERING ehk rekombinantne DNA tehnoloogia, kromosomaalse materjali, rakkude peamise päriliku aine muutmine, kasutades biokeemilisi ja geneetilised meetodid. Kromosomaalne materjal koosneb desoksüribonukleiinhappest (DNA). Bioloogid isoleerivad teatud DNA lõigud, ühendavad need uuteks kombinatsioonideks ja kannavad ühest rakust teise. Selle tulemusena on genoomis võimalik läbi viia selliseid muutusi, mis looduslikult peaaegu ei oleks võinud tekkida.

slaid number 3

Slaidi kirjeldus:

Arengulugu ja saavutatud tehnoloogiatase 20. sajandi teisel poolel tehti mitmeid olulisi avastusi ja leiutisi, mis on geenitehnoloogia aluseks. Paljude aastate pikkused katsed "lugeda" geenidesse "salvestatud" bioloogilist teavet on edukalt lõpule viidud. Seda tööd alustasid inglise teadlane F. Sanger ja Ameerika teadlane W. Gilbert (Nobeli keemiaauhind 1980). Teatavasti sisaldavad geenid infojuhiseid RNA molekulide ja valkude, sealhulgas ensüümide sünteesiks organismis. Selleks, et sundida rakku sünteesima enda jaoks uusi, ebatavalisi aineid, on vajalik, et selles sünteesitaks vastavad ensüümide komplektid. Ja selleks on vaja kas selles olevaid geene sihipäraselt muuta või tuua sinna uusi, varem puudunud geene. Muutused geenides elusrakkudes on mutatsioonid. Need tekivad näiteks mutageenide – keemiliste mürkide või kiirguse mõjul. Kuid selliseid muutusi ei saa kontrollida ega suunata. Seetõttu on teadlased koondanud oma jõupingutused sellele, et välja töötada meetodid uute, väga spetsiifiliste inimesele vajalike geenide rakku viimiseks.

slaid number 4

Slaidi kirjeldus:

Geenitehnoloogia probleemi lahendamise peamised etapid on järgmised: 1. Isoleeritud geeni saamine. 2. Geeni sisestamine vektorisse organismi ülekandmiseks. 3. Geeniga vektori ülekandmine modifitseeritud organismi. 4. Keharakkude transformatsioon. 5. Geneetiliselt muundatud organismide (GMO) valimine ja edukalt modifitseerimata organismide kõrvaldamine. Geenide sünteesi protsess on praegu väga hästi arenenud ja isegi suures osas automatiseeritud. Seal on spetsiaalsed arvutitega varustatud seadmed, mille mällu salvestatakse erinevate nukleotiidjärjestuste sünteesi programmid. Selline aparaat sünteesib kuni 100-120 lämmastikualuse pikkuseid DNA segmente (oligonukleotiide). Laialt levinud on tehnika, mis võimaldab kasutada DNA, sealhulgas mutantse DNA sünteesiks polümeraasi ahelreaktsiooni. Selles kasutatakse DNA matriitsi sünteesiks termostabiilset ensüümi DNA polümeraasi, mida kasutatakse kunstlikult sünteesitud nukleiinhappe tükkide - oligonukleotiidide seemnena. Pöördtranskriptaasi ensüüm võimaldab sünteesida DNA-d, kasutades selliseid praimereid (praimereid) rakkudest eraldatud RNA maatriksil. Sel viisil sünteesitud DNA-d nimetatakse komplementaarseks (RNA) või cDNA-ks. Eraldatud "keemiliselt puhta" geeni võib saada ka faagi raamatukogust. See on bakteriofaagi preparaadi nimi, mille genoom sisaldab genoomi või cDNA juhuslikke fragmente, mida faag koos kogu oma DNA-ga reprodutseerib.

slaid number 5

Slaidi kirjeldus:

Geeni sisestamiseks vektorisse kasutatakse restriktsiooniensüüme ja ligaase, mis on samuti kasulikud geenitehnoloogia vahendid. Restriktsiooniensüümide abil saab geeni ja vektori tükkideks lõigata. Ligaaside abil saab selliseid tükke “kokku liimida”, ühendada erinevas kombinatsioonis, konstrueerida uus geen või sulgeda see vektorisse. Restriktsioonide avastamise eest pälvisid Werner Arber, Daniel Nathans ja Hamilton Smith ka Nobeli preemia (1978). Geenide bakteritesse sisestamise tehnika töötati välja pärast seda, kui Frederick Griffith avastas bakterite transformatsiooni nähtuse. See nähtus põhineb primitiivsel seksuaalsel protsessil, millega bakterites kaasneb mittekromosomaalse DNA väikeste fragmentide, plasmiidide vahetus. Plasmiidtehnoloogiad moodustasid aluse tehisgeenide sisestamiseks bakterirakkudesse. Märkimisväärseid raskusi seostati valmis geeni sisestamisega taime- ja loomarakkude pärilikku aparaati. Looduses on aga juhtumeid, kus võõr-DNA (viiruse või bakteriofaagi oma) satub raku geneetilisse aparatuuri ja hakkab oma metaboolsete mehhanismide abil sünteesima “oma” valku. Teadlased uurisid võõra DNA sissetoomise tunnuseid ja kasutasid seda geneetilise materjali rakku viimise põhimõttena. Seda protsessi nimetatakse transfektsiooniks. Kui modifitseeritakse ainurakseid organisme või mitmerakuliste rakkude kultuure, siis alustatakse sellest etapist kloonimist ehk nende organismide ja nende järglaste (kloonide) väljavalimist, mis on läbinud modifikatsiooni. Kui ülesandeks on hankida hulkrakse organisme, siis muudetud genotüübiga rakke kasutatakse taimede vegetatiivseks paljundamiseks või süstitakse loomade puhul surrogaatema blastotsüstidesse. Selle tulemusena sünnivad muutunud või muutumatu genotüübiga pojad, kelle hulgast valitakse välja ja ristatakse omavahel vaid need, kes näitavad oodatud muutusi.

slaid number 6

Slaidi kirjeldus:

slaid number 7

Slaidi kirjeldus:

Geenitehnoloogia eelised Geenitehnoloogiat kasutatakse modifitseeritud või geneetiliselt muundatud organismi soovitud omaduste saavutamiseks. Erinevalt traditsioonilisest aretusest, mille käigus genotüüpi muudetakse vaid kaudselt, võimaldab geenitehnoloogia molekulaarse kloonimise tehnika abil geneetilist aparaati otseselt segada. Geenitehnoloogia rakendamise näideteks on uute geneetiliselt muundatud põllukultuuride sortide tootmine, iniminsuliini tootmine geneetiliselt muundatud bakterite abil, erütropoetiini tootmine rakukultuuris või uued katsehiirte tõud teadusuuringute jaoks. rakk – alates töötlemisest ülitõhusate mürkidega kuni radioaktiivse kiiritamiseni.

slaid number 8

Slaidi kirjeldus:

Nende tehnikate eesmärk on sama – saavutada muutus raku pärilikus, geneetilises aparaadis. Nende tulemuseks on arvukate mutantsete mikroobide tootmine, mille sadade ja tuhandete hulgast püüavad teadlased seejärel välja valida konkreetseks otstarbeks sobivaima. Keemilise või kiirgusmutageneesi tehnikate loomine oli silmapaistev saavutus bioloogias ja seda kasutatakse laialdaselt kaasaegses biotehnoloogias.Geenitehnoloogia abil on juba saadud mitmeid ravimeid, sealhulgas iniminsuliin ja viirusevastane ravim interferoon. Ja kuigi seda tehnoloogiat alles arendatakse, tõotab see saavutada tohutuid edusamme nii meditsiinis kui ka põllumajanduses. Näiteks meditsiinis on see väga paljutõotav viis vaktsiinide loomiseks ja tootmiseks. Põllumajanduses saab rekombinantse DNA abil saada põua, külma, haiguste, putukate kahjurite ja herbitsiidide suhtes vastupidavaid põllukultuure.

slaid number 9

Slaidi kirjeldus:

Praktiline rakendus Nüüd teavad nad, kuidas geene sünteesida, ja selliste sünteesitud geenide abil, mis viiakse bakteritesse, saadakse mitmeid aineid, eelkõige hormoone ja interferooni. Nende tootmine oli biotehnoloogia oluline haru. Interferooni, valku, mida organism sünteesib vastusena viirusinfektsioonile, uuritakse nüüd kui võimalikku vähi ja AIDSi ravivahendit. Interferooni tootmiseks kuluks tuhandeid liitreid inimverd, mida toodab vaid üks liiter bakterikultuuri. On selge, et selle aine masstootmisest saadav kasu on väga suur. Väga oluline roll on ka mikrobioloogilisel sünteesil saadaval insuliinil, mis on vajalik diabeedi raviks. Mitmed vaktsiinid on samuti geneetiliselt muundatud ja neid testitakse, et testida nende tõhusust AIDS-i põhjustava inimese immuunpuudulikkuse viiruse (HIV) vastu. Rekombinantse DNA abil saadakse piisavas koguses ka inimese kasvuhormooni, mis on ainuke ravim haruldase lastehaiguse – hüpofüüsi kääbuse puhul.

slaid number 10

Slaidi kirjeldus:

Praktiline rakendus Teine paljulubav suund meditsiinis, mis on seotud rekombinantse DNA-ga, on nn. geeniteraapia. Nendes töödes, mis pole veel katsefaasist väljunud, viiakse organismi kasvajaga võitlemiseks geneetiliselt muundatud koopia võimsast kasvajavastasest ensüümist kodeerivast geenist. Geeniteraapiat on hakatud kasutama ka immuunsüsteemi pärilike häiretega võitlemiseks. Põllumajandusel on õnnestunud geneetiliselt muundada kümneid toidu- ja söödakultuure. Loomakasvatuses on biotehnoloogiliselt toodetud kasvuhormooni kasutamine suurendanud piimatoodangut; kasutades geneetiliselt muundatud viirust, loodi vaktsiin sigade herpese vastu.

slaid number 11

Slaidi kirjeldus:

slaid number 12

Slaidi kirjeldus:

Inimese geenitehnoloogia Inimeste puhul võib geenitehnoloogiat kasutada pärilike haiguste raviks. Tehniliselt on aga patsiendi enda ravimisel ja tema järeltulijate genoomi muutmisel oluline erinevus. Praegu on väljatöötamisel tõhusad meetodid inimese genoomi muutmiseks. Pikka aega seisis ahvide geenitehnoloogia silmitsi tõsiste raskustega, kuid 2009. aastal kroonis katseid edu: esimene geneetiliselt muundatud primaat, harilik marmosett, andis järglasi. Samal aastal avaldas Nature väljaande täiskasvanud isase ahvi edukast ravist värvipimedusest.

slaid number 13

Slaidi kirjeldus:

Inimese geenitehnoloogia Kuigi vähesel määral kasutatakse geenitehnoloogiat juba selleks, et anda teatud tüüpi viljatusega naistele võimalus rasestuda. Selleks kasutage terve naise mune. Selle tulemusena pärib laps genotüübi ühelt isalt ja kahelt emalt. Geenitehnoloogia abil on võimalik saada paranenud välimuse, vaimsete ja füüsiliste võimete, iseloomu ja käitumisega järeltulijaid. Geeniteraapia abil on tulevikus võimalik parandada genoomi ja praeguseid inimesi. Põhimõtteliselt saab luua tõsisemaid muudatusi, kuid teel sellistesse muutustesse on inimkonnal vaja lahendada palju eetilisi probleeme.

slaid number 14

Slaidi kirjeldus:

slaid number 15

Slaidi kirjeldus:

Geenitehnoloogia teaduslikud ohud 1. Geenitehnoloogia erineb põhimõtteliselt uute sortide ja tõugude aretamisest. Võõrgeenide kunstlik lisamine häirib oluliselt normaalse raku peenhäälestatud geneetilist kontrolli. Geenidega manipuleerimine erineb põhimõtteliselt ema ja isa kromosoomide kombinatsioonist, mis esineb loomulikul ristumisel.2. Praegu on geenitehnoloogia tehniliselt ebatäiuslik, kuna see ei suuda kontrollida uue geeni sisestamise protsessi. Seetõttu ei ole võimalik ennustada sisestamiskohta ja lisatud geeni mõjusid. Isegi kui geeni asukohta saab määrata pärast selle genoomi sisestamist, on olemasolevad DNA-teadmised tulemuste ennustamiseks väga puudulikud.

slaid number 16

Slaidi kirjeldus:

3. Võõrgeeni kunstliku lisamise tulemusena võib ootamatult tekkida ohtlikke aineid. Halvimal juhul võivad need olla mürgised ained, allergeenid või muud ebatervislikud ained. Teave sedalaadi võimaluste kohta on veel väga puudulik. 4. Ei ole olemas absoluutselt usaldusväärseid kahjutuse testimise meetodeid. Rohkem kui 10% uute ravimite tõsistest kõrvaltoimetest ei ole võimalik avastada hoolimata hoolikalt läbi viidud ohutusuuringutest. Tõenäoliselt on oht, et uute, geneetiliselt muundatud toiduainete ohtlikud omadused jäävad märkamatuks, palju suurem kui ravimite puhul. 5. Kehtivad nõuded kahjutuse kontrollimiseks on äärmiselt ebapiisavad. Need on selgelt koostatud viisil, mis lihtsustab heakskiitmise protsessi. Need võimaldavad kahjutuse kontrollimiseks kasutada äärmiselt tundlikke meetodeid. Seetõttu on märkimisväärne oht, et ebatervislikud toiduained võivad läbida kontrolli märkamatult.

slaid number 17

Slaidi kirjeldus:

6. Seni geneetiliselt muundatud toidul pole inimkonna jaoks olulist väärtust. Need tooted teenivad peamiselt ainult kaubanduslikke huve. 7. Teadmised geenitehnoloogia abil muudetud ja sinna toodud organismide mõjust keskkonnale on täiesti ebapiisavad. Veel ei ole tõestatud, et geenitehnoloogia abil muudetud organismid ei avaldaks keskkonnale kahjulikku mõju. Ökoloogid on spekuleerinud mitmesuguste võimalike keskkonnaprobleemide üle. Näiteks on palju võimalusi geenitehnoloogias kasutatavate potentsiaalselt kahjulike geenide kontrollimatuks levikuks, sealhulgas geeniülekandeks bakterite ja viiruste poolt. Keskkonnas tekkinud tüsistused on tõenäoliselt parandamatud, kuna vabanenud geene ei saa tagasi võtta.

slaid number 18

Slaidi kirjeldus:

8. Võib tekkida uusi ja ohtlikke viirusi. Eksperimentaalselt on tõestatud, et genoomi sisse ehitatud viiruste geenid võivad ühineda nakkuslike viiruste geenidega (nn rekombinatsioon). Need uued viirused võivad olla agressiivsemad kui algsed. Viirused võivad muutuda ka vähem liigispetsiifiliseks. Näiteks võivad taimeviirused muutuda kahjulikuks nii kasulikele putukatele, loomadele kui ka inimestele. 9. Teadmised päriliku aine DNA kohta on väga puudulikud. On teada, et ainult 3% DNA-st toimib. on riskantne manipuleerida keeruliste süsteemidega, mille kohta teadmised on puudulikud. Laialdased kogemused bioloogia, ökoloogia ja meditsiini vallas näitavad, et see võib põhjustada tõsiseid ettearvamatuid probleeme ja häireid. 10. Geenitehnoloogia ei lahenda maailma näljaprobleemi. Väide, et geenitehnoloogia võib oluliselt kaasa aidata maailma näljaprobleemi lahendamisele, on teaduslikult põhjendamatu müüt.

Slaidi kirjeldus:

Toidulisandid - sisaldavad pärmiPuuviljamahlad - võivad sisaldada geneetiliselt muundatud puuvilju Glükoosisiirup Jäätis - võib sisaldada sojat, glükoosisiirupit Mais (mais) Pasta (spagetid, vermišellid) - võib sisaldada sojat Kartulid Kerged joogid - võib sisaldada glükoosisiirupitSojaoad, tofumatoosid ) Suhkur

slaid number 21

Slaidi kirjeldus:

Loomade kloonimine Teise surnud looma udararakkudest kloonitud lammas Dolly ujutas paberid üle 1997. aastal. Roslyni ülikooli (USA) teadlased rääkisid edust, keskendumata avalikkusele sadadele varem toimunud ebaõnnestumistele. . Dolly ei olnud esimene loomade kloon, kuid ta oli kõige kuulsam. Tegelikult on maailm loomi klooninud juba viimase kümnendi. Roslyn hoidis edu saladuses, kuni neil õnnestus patenteerida mitte ainult Dolly, vaid kogu selle loomise protsess. WIPO (World Intellectual Property Organisation) andis Roslyni ülikoolile ainuõigused kõigi loomade, sealhulgas inimeste kloonimiseks kuni 2017. aastani. Dolly edu on inspireerinud teadlasi üle maailma tegelema loominguga ja mängima jumalat, hoolimata negatiivsest mõjust loomadele ja keskkonnale. Tais üritavad teadlased kloonida 100 aastat tagasi surnud kuningas Rama III kuulsat valget elevanti. 50 tuhandest 60ndatel elanud looduslikust elevandist jäi Taisse vaid 2000. Tailased tahavad karja elustada. Kuid samas ei mõista nad, et kui tänapäevased inimtekkelised häiringud ja elupaikade hävitamine ei lõpe, ootab sama saatus ka kloone. Kloonimine, nagu kogu geenitehnoloogia üldiselt, on haletsusväärne katse lahendada probleeme nende algpõhjuseid ignoreerides.

slaid number 22

Slaidi kirjeldus:

Muuseumid, mis on inspireeritud Jurassic Parki filmidest ja kloonimistehnoloogia edust pärismaailmas, otsivad oma kogudest väljasurnud loomade DNA-proove. Plaan on proovida kloonida mammutit, kelle koed on Arktika jääs hästi säilinud. Varsti pärast Dollyt sündis Roslinil Polly, kloonitud talle, kes kandis inimese valgu geeni igas keharakus. Seda peeti sammuks inimvalkude masstootmise suunas loomadel, et ravida selliseid haigusi nagu tromboos. Nagu Dolly puhul, ei reklaamitud eriti seda, et edule eelnes palju ebaõnnestumisi - väga suurte, normaalsuuruses kaks korda suuremate poegade sündimisel - kuni 9 kg kursiga 4,75 kg. See ei saa olla norm isegi juhtudel, kui kloonimise teadus areneb kiiresti. 1998. aastal suutsid USA ja Prantsuse teadlased looterakkudest kloonida holsteini vasikaid. Kui varem nõudis klooni loomine 3 aastat, siis nüüd kulub selleks vaid 9 kuud. Seevastu iga üheksas kloon ebaõnnestus ja suri või hävis. Kloonimine on tõsine terviserisk. Teadlased on kohanud palju loote surmajuhtumeid, sünnitusjärgseid surmajuhtumeid, platsenta kõrvalekaldeid, ebanormaalset turset, kolme- ja neljakordset nabaväädiprobleemide esinemissagedust ja tõsist immunoloogilist puudulikkust. Suurtel imetajatel, nagu lambad ja lehmad, leiavad teadlased, et umbes pooled kloonidest sisaldavad tõsiseid häireid, sealhulgas spetsiifilisi defekte südames, kopsudes ja muudes elundites, mis põhjustavad perinataalset suremust. Kogunenud geneetilised vead nakatavad ja mõjutavad kloonide põlvkondi. Aga vigast klooni pole ju võimalik katkiseks masinaks remonti anda.

Geenitehnoloogia leiab laialdast praktilist rakendust rahvamajanduse sektorites, nagu mikrobioloogiatööstus, ravimitööstus, toiduainetööstus ja põllumajandus. Geenitehnoloogia leiab laialdast praktilist rakendust rahvamajanduse sektorites, nagu mikrobioloogiatööstus, ravimitööstus, toiduainetööstus ja põllumajandus.

Geenitehnoloogia üks olulisemaid tööstusharusid on ravimite tootmine. Kaasaegsed tehnoloogiad erinevate ravimite tootmiseks võimaldavad ravida kõige tõsisemaid haigusi või vähemalt aeglustada nende arengut. Geenitehnoloogia üks olulisemaid tööstusharusid on ravimite tootmine. Kaasaegsed tehnoloogiad erinevate ravimite tootmiseks võimaldavad ravida kõige tõsisemaid haigusi või vähemalt aeglustada nende arengut.

Geenitehnoloogia arenedes hakkasid nad üha enam läbi viima erinevaid loomkatseid, mille tulemusel saavutasid teadlased organismide omamoodi mutatsiooni. Geenitehnoloogia arenedes hakkasid nad üha enam läbi viima erinevaid loomkatseid, mille tulemusel saavutasid teadlased organismide omamoodi mutatsiooni. Näiteks Lifestyle Pets on geneetiliselt muundatud hüpoallergeense kassi nimega Ashera GD. Looma kehasse viidi teatud geen, mis võimaldas "haigustest mööda minna". Näiteks Lifestyle Pets on geneetiliselt muundatud hüpoallergeense kassi nimega Ashera GD. Looma kehasse viidi teatud geen, mis võimaldas "haigustest mööda minna".

Pennsylvania ülikooli teadlased võtsid geenitehnoloogia abil kasutusele uue meetodi vaktsiinide tootmiseks: geenitehnoloogia abil muudetud seente kasutamise. Tänu sellele on kiirendatud vaktsiinide tootmist, mis võib pennsylvanlaste hinnangul bioterrorirünnaku või linnugripipuhangu korral kasuks tulla. Pennsylvania ülikooli teadlased võtsid geenitehnoloogia abil kasutusele uue meetodi vaktsiinide tootmiseks: geenitehnoloogia abil muudetud seente kasutamise. Tänu sellele on kiirendatud vaktsiinide tootmist, mis võib pennsylvanlaste hinnangul bioterrorirünnaku või linnugripipuhangu korral kasuks tulla.

Nagu eespool mainitud, ei saanud geenitehnoloogia areng mõjutada ravimite tootmist, mis aitavad kaasa patsiendi kiirele paranemisele. Niisiis, sama geenitehnoloogia abil saadud Clostridiumide perekonna bakterid, mis on viidud kehasse, kasvavad ja paljunevad ainult kasvajate hapnikuvaestes osades, mida on tänapäevani kõige raskem ravida. Nagu eespool mainitud, ei saanud geenitehnoloogia areng mõjutada ravimite tootmist, mis aitavad kaasa patsiendi kiirele paranemisele. Niisiis, sama geenitehnoloogia abil saadud Clostridiumide perekonna bakterid, mis on viidud kehasse, kasvavad ja paljunevad ainult kasvajate hapnikuvaestes osades, mida on tänapäevani kõige raskem ravida.

Nüüd nad juba teavad, kuidas geene sünteesida ja selliste sünteesitud geenide abil, mis viiakse bakteritesse, saadakse mitmeid aineid, eelkõige hormoone ja interferooni. Nende tootmine oli biotehnoloogia oluline haru. Nüüd nad juba teavad, kuidas geene sünteesida ja selliste sünteesitud geenide abil, mis viiakse bakteritesse, saadakse mitmeid aineid, eelkõige hormoone ja interferooni. Nende tootmine oli biotehnoloogia oluline haru. Interferooni, valku, mida organism sünteesib vastusena viirusinfektsioonile, uuritakse nüüd kui võimalikku vähi ja AIDSi ravivahendit. Interferooni tootmiseks kuluks tuhandeid liitreid inimverd, mida toodab vaid üks liiter bakterikultuuri. On selge, et selle aine masstootmisest saadav kasu on väga suur. Väga oluline roll on ka mikrobioloogilisel sünteesil saadaval insuliinil, mis on vajalik diabeedi raviks. Mitmed vaktsiinid on samuti geneetiliselt muundatud ja neid testitakse, et testida nende tõhusust AIDS-i põhjustava inimese immuunpuudulikkuse viiruse (HIV) vastu. Rekombinantse DNA abil saadakse piisavas koguses ka inimese kasvuhormooni, mis on ainuke ravim haruldase lastehaiguse – hüpofüüsi kääbuse puhul. Interferooni, valku, mida organism sünteesib vastusena viirusinfektsioonile, uuritakse nüüd kui võimalikku vähi ja AIDSi ravivahendit. Interferooni tootmiseks kuluks tuhandeid liitreid inimverd, mida toodab vaid üks liiter bakterikultuuri. On selge, et selle aine masstootmisest saadav kasu on väga suur. Väga oluline roll on ka mikrobioloogilisel sünteesil saadaval insuliinil, mis on vajalik diabeedi raviks. Mitmed vaktsiinid on samuti geneetiliselt muundatud ja neid testitakse, et testida nende tõhusust AIDS-i põhjustava inimese immuunpuudulikkuse viiruse (HIV) vastu. Rekombinantse DNA abil saadakse piisavas koguses ka inimese kasvuhormooni, mis on ainuke ravim haruldase lastehaiguse – hüpofüüsi kääbuse puhul.

Teine rekombinantse DNA-ga seotud paljutõotav valdkond meditsiinis on nn. geeniteraapia. Nendes töödes, mis pole veel katsefaasist väljunud, viiakse organismi kasvajaga võitlemiseks geneetiliselt muundatud koopia võimsast kasvajavastasest ensüümist kodeerivast geenist. Geeniteraapiat on hakatud kasutama ka immuunsüsteemi pärilike häiretega võitlemiseks. Teine rekombinantse DNA-ga seotud paljutõotav valdkond meditsiinis on nn. geeniteraapia. Nendes töödes, mis pole veel katsefaasist väljunud, viiakse organismi kasvajaga võitlemiseks geneetiliselt muundatud koopia võimsast kasvajavastasest ensüümist kodeerivast geenist. Geeniteraapiat on hakatud kasutama ka immuunsüsteemi pärilike häiretega võitlemiseks. Põllumajandusel on õnnestunud geneetiliselt muundada kümneid toidu- ja söödakultuure. Loomakasvatuses on biotehnoloogiliselt toodetud kasvuhormooni kasutamine suurendanud piimatoodangut; kasutades geneetiliselt muundatud viirust, loodi vaktsiin sigade herpese vastu. Põllumajandusel on õnnestunud geneetiliselt muundada kümneid toidu- ja söödakultuure. Loomakasvatuses on biotehnoloogiliselt toodetud kasvuhormooni kasutamine suurendanud piimatoodangut; kasutades geneetiliselt muundatud viirust, loodi vaktsiin sigade herpese vastu.

Inimese geenitehnoloogia Inimeste puhul võib geenitehnoloogiat kasutada pärilike haiguste raviks. Tehniliselt on aga patsiendi enda ravimisel ja tema järeltulijate genoomi muutmisel oluline erinevus. Inimestel rakendades saaks geenitehnoloogiat kasutada pärilike haiguste raviks. Tehniliselt on aga oluline erinevus patsiendi enda ravimisel ja tema järglaste genoomi muutmisel Genoom Hetkel on väljatöötamisel tõhusad meetodid inimese genoomi muutmiseks. Pikka aega seisis ahvide geenitehnoloogia silmitsi tõsiste raskustega, kuid 2009. aastal kroonis katseid edu: esimene geneetiliselt muundatud primaat, harilik marmosett, andis järglasi. Samal aastal avaldas Nature väljaande täiskasvanud isase ahvi edukast ravist värvipimedusest. Praegu on väljatöötamisel tõhusad meetodid inimese genoomi muutmiseks. Pikka aega seisis ahvide geenitehnoloogia silmitsi tõsiste raskustega, kuid 2009. aastal kroonis katseid edu: esimene geneetiliselt muundatud primaat, harilik marmosett, andis järglasi. Samal aastal avaldas Nature väljaande täiskasvanud isase ahvi edukast ravist värvipimedusest.

Inimese geenitehnoloogia Kuigi vähesel määral kasutatakse geenitehnoloogiat juba selleks, et anda teatud tüüpi viljatusega naistele võimalus rasestuda. Selleks kasutage terve naise mune. Selle tulemusena pärib laps genotüübi ühelt isalt ja kahelt emalt. Kuigi vähesel määral, kasutatakse geenitehnoloogiat juba selleks, et anda teatud tüüpi viljatusega naistele võimalus rasestuda. Selleks kasutage terve naise mune. Selle tulemusena pärib laps genotüübi ühelt isalt ja kahelt emalt Genotüüp Geenitehnoloogia abil on võimalik saada paranenud välimuse, vaimsete ja füüsiliste võimete, iseloomu ja käitumisega järglasi. Geeniteraapia abil on tulevikus võimalik parandada genoomi ja praeguseid inimesi. Põhimõtteliselt saab luua tõsisemaid muudatusi, kuid teel sellistesse muutustesse on inimkonnal vaja lahendada palju eetilisi probleeme. Geenitehnoloogia abil on võimalik saada paranenud välimuse, vaimsete ja füüsiliste võimete, iseloomu ja käitumisega järeltulijaid. Geeniteraapia abil on tulevikus võimalik parandada genoomi ja praeguseid inimesi. Põhimõtteliselt saab luua tõsisemaid muudatusi, kuid teel sellistesse muutustesse on inimkonnal vaja lahendada palju eetilisi probleeme. geeniteraapia

Geenitehnoloogia teaduslikud ohud 1. Geenitehnoloogia erineb põhimõtteliselt uute sortide ja tõugude aretamisest. Võõrgeenide kunstlik lisamine häirib oluliselt normaalse raku peenhäälestatud geneetilist kontrolli. Geenimanipulatsioon erineb põhimõtteliselt ema ja isa kromosoomide kombinatsioonist, mis toimub loomulikul ristumisel. 2. Praegu on geenitehnoloogia tehniliselt ebatäiuslik, kuna see ei suuda kontrollida uue geeni sisestamise protsessi. Seetõttu ei ole võimalik ennustada sisestamiskohta ja lisatud geeni mõjusid. Isegi kui geeni asukohta saab määrata pärast selle genoomi sisestamist, on olemasolevad DNA-teadmised tulemuste ennustamiseks väga puudulikud.

3. Võõrgeeni kunstliku lisamise tulemusena võib ootamatult tekkida ohtlikke aineid. Halvimal juhul võivad need olla mürgised ained, allergeenid või muud ebatervislikud ained. Teave sedalaadi võimaluste kohta on veel väga puudulik. 4. Ei ole olemas absoluutselt usaldusväärseid kahjutuse testimise meetodeid. Rohkem kui 10% uute ravimite tõsistest kõrvaltoimetest ei ole võimalik avastada hoolimata hoolikalt läbi viidud ohutusuuringutest. Tõenäoliselt on oht, et uute, geneetiliselt muundatud toiduainete ohtlikud omadused jäävad märkamatuks, palju suurem kui ravimite puhul. 5. Kehtivad nõuded kahjutuse kontrollimiseks on äärmiselt ebapiisavad. Need on selgelt koostatud viisil, mis lihtsustab heakskiitmise protsessi. Need võimaldavad kahjutuse kontrollimiseks kasutada äärmiselt tundlikke meetodeid. Seetõttu on märkimisväärne oht, et ebatervislikud toiduained võivad läbida kontrolli märkamatult.

6. Seni geneetiliselt muundatud toidul pole inimkonna jaoks olulist väärtust. Need tooted teenivad peamiselt ainult kaubanduslikke huve. 7. Teadmised geenitehnoloogia abil muudetud ja sinna toodud organismide mõjust keskkonnale on täiesti ebapiisavad. Veel ei ole tõestatud, et geenitehnoloogia abil muudetud organismid ei avaldaks keskkonnale kahjulikku mõju. Ökoloogid on spekuleerinud mitmesuguste võimalike keskkonnaprobleemide üle. Näiteks on palju võimalusi geenitehnoloogias kasutatavate potentsiaalselt kahjulike geenide kontrollimatuks levikuks, sealhulgas geeniülekandeks bakterite ja viiruste poolt. Keskkonnas tekkinud tüsistused on tõenäoliselt parandamatud, kuna vabanenud geene ei saa tagasi võtta.

8. Võib tekkida uusi ja ohtlikke viirusi. Eksperimentaalselt on tõestatud, et genoomi sisse ehitatud viiruste geenid võivad ühineda nakkuslike viiruste geenidega (nn rekombinatsioon). Need uued viirused võivad olla agressiivsemad kui algsed. Viirused võivad muutuda ka vähem liigispetsiifiliseks. Näiteks võivad taimeviirused muutuda kahjulikuks nii kasulikele putukatele, loomadele kui ka inimestele. 9. Teadmised päriliku aine DNA kohta on väga puudulikud. On teada, et ainult 3% DNA-st toimib. on riskantne manipuleerida keeruliste süsteemidega, mille kohta teadmised on puudulikud. Laialdased kogemused bioloogia, ökoloogia ja meditsiini vallas näitavad, et see võib põhjustada tõsiseid ettearvamatuid probleeme ja häireid. 10. Geenitehnoloogia ei lahenda maailma näljaprobleemi. Väide, et geenitehnoloogia võib oluliselt kaasa aidata maailma näljaprobleemi lahendamisele, on teaduslikult põhjendamatu müüt.

Toiduained, mis on geneetiliselt muundatud või võivad sisaldada geneetiliselt muundatud koostisosi Amülaas - kasutatakse leivajahu valmistamisel, tärklis Amülaas - kasutatakse leivajahu, tärklise valmistamisel Siider, vein, õlu jne Siider, vein, õlu jne. pulber) - lisaained Küpsetuspulber (küpsetuspulber) - lisaained Leib - sisaldab soja Leib - sisaldab soja rapsiõli rapsiõli Katalaas - kasutatakse jookides, munapulber, vadak Katalaas - kasutatakse jookides, munapulber, vadak Teravili (teraviljad) - sisaldab soja Teravili (teravili) – sisaldab soja kümosiini kümosiini Teraviljatooted (teravili) Teraviljatooted (teravili) Teraviljatärklis Teraviljatärklis Teraviljasiirup Teraviljasiirup

Toidulisandid - Sisaldab pärmi sisaldavaid toidulisandeid - Sisaldab pärmi-puuviljamahla - võib olla valmistatud geneetiliselt muundatud puuviljamahladest - võib olla valmistatud geneetiliselt muundatud puuviljadest glükoosisiirupist glükoosisiirupi jäätis - võib sisaldada maius, soja, glükoos, koor - siirup Glükoosisiirup Mais (mais) Mais (mais) Pasta (spagetid, vermikellid) - võib sisaldada sojat Pasta (spagetid, vermikellid) - võib sisaldada sojat Kartul Kartul Light joogid - võib sisaldada glükoosisiirupit Lahjad joogid - võib sisaldada glükoosisiirupit Sojaoad, toidud, liha Sojaoad, toit, liha Gaseeritud puuviljajoogid Gaseeritud puuviljajoogid Tofu Tofu Tomat Tomat Pärm (juuretis) Pärm (juuretis) Suhkur Suhkur

Millised on geenitehnoloogia väljavaated? Geenitehnoloogiate arenedes on inimkonnal esmakordselt ajaloos võimalus meditsiinigeneetika abil vähendada evolutsiooni käigus kogunenud patoloogilise pärilikkuse koormust, vabaneda paljudest pärilikest haigustest, eelkõige patoloogilise geeni asendamisega normaalsega.

slaid 1

Slaidi kirjeldus:

slaid 2

Slaidi kirjeldus:

slaid 3

Slaidi kirjeldus:

slaid 4

Slaidi kirjeldus:

slaid 5

Slaidi kirjeldus:

slaid 6

Slaidi kirjeldus:

Slaid 7

Slaidi kirjeldus:

Slaid 8

Slaidi kirjeldus:

Slaid 9

Slaidi kirjeldus:

Slaid 10

Slaidi kirjeldus:

slaid 11

Slaidi kirjeldus:

slaid 12

Slaidi kirjeldus:

slaid 13

Slaidi kirjeldus:

Slaid 14

Slaidi kirjeldus:

slaid 15

Slaidi kirjeldus:

slaid 16

Slaidi kirjeldus:

Slaid 17

Slaidi kirjeldus:

Slaid 18

Slaidi kirjeldus:

Slaid 19

Slaidi kirjeldus:

Slaid 20

Slaidi kirjeldus:Slaidi kirjeldus:

Loomade kloonimine Lammas Dolly, kloonitud teise surnud looma udararakkudest, ujutas paberid 1997. aastal üle. Roslyni ülikooli (USA) teadlased rääkisid edust, keskendumata avalikkusele sadadele varem toimunud ebaõnnestumistele. Dolly ei olnud esimene loomade kloon, kuid ta oli kõige kuulsam. Tegelikult on maailm loomi klooninud juba viimase kümnendi. Roslyn hoidis edu saladuses, kuni neil õnnestus patenteerida mitte ainult Dolly, vaid kogu selle loomise protsess. WIPO (World Intellectual Property Organisation) andis Roslyni ülikoolile ainuõigused kõigi loomade, sealhulgas inimeste kloonimiseks kuni 2017. aastani. Dolly edu on inspireerinud teadlasi üle maailma tegelema loominguga ja mängima jumalat, hoolimata negatiivsest mõjust loomadele ja keskkonnale. Tais üritavad teadlased kloonida 100 aastat tagasi surnud kuningas Rama III kuulsat valget elevanti. 50 tuhandest 60ndatel elanud looduslikust elevandist jäi Taisse vaid 2000. Tailased tahavad karja elustada. Kuid samas ei mõista nad, et kui tänapäevased inimtekkelised häiringud ja elupaikade hävitamine ei lõpe, ootab sama saatus ka kloone. Kloonimine, nagu kogu geenitehnoloogia üldiselt, on haletsusväärne katse lahendada probleeme nende algpõhjuseid ignoreerides.

slaid 22

Slaidi kirjeldus:

slaid 23

Slaidi kirjeldus:

Arengulugu 20. sajandi teisel poolel tehti mitmeid olulisi avastusi ja leiutisi, mis on geenitehnoloogia aluseks. Paljude aastate pikkused katsed "lugeda" geenidesse "salvestatud" bioloogilist teavet on edukalt lõpule viidud. Seda tööd alustasid inglise teadlane F. Sanger ja Ameerika teadlane W. Gilbert (Nobeli keemiaauhind 1980). Walter Gilbert Frederick Senger

Geenitehnoloogia probleemi lahendamise põhietapid: 1. Isoleeritud geeni saamine. 1. Isoleeritud geeni saamine. 2. Geeni sisestamine vektorisse organismi ülekandmiseks. 2. Geeni sisestamine vektorisse organismi ülekandmiseks. 3. Geeniga vektori ülekandmine modifitseeritud organismi. 3. Geeniga vektori ülekandmine modifitseeritud organismi. 4. Keharakkude transformatsioon. 4. Keharakkude transformatsioon. 5. Geneetiliselt muundatud organismide (GMO) valimine ja edukalt modifitseerimata organismide kõrvaldamine. 5. Geneetiliselt muundatud organismide (GMO) valimine ja edukalt modifitseerimata organismide kõrvaldamine.

Geeniteraapia abil on tulevikus võimalik muuta inimese genoomi. Praegu töötatakse välja ja katsetatakse primaatidel tõhusaid meetodeid inimese genoomi muutmiseks. Geeniteraapia abil on tulevikus võimalik muuta inimese genoomi. Praegu töötatakse välja ja katsetatakse primaatidel tõhusaid meetodeid inimese genoomi muutmiseks. Kuigi vähesel määral, kasutatakse geenitehnoloogiat juba selleks, et anda teatud tüüpi viljatusega naistele võimalus rasestuda. Selleks kasutage terve naise mune.

Inimgenoomi projekt 1990. aastal käivitati USA-s Human Genome Project, mille eesmärk oli määrata inimese kogu geneetiline aasta. Projekt, milles olulist rolli mängisid ka Venemaa geneetikud, valmis 2003. aastal. Projekti tulemusena tuvastati 99% genoomist 99,99% täpsusega.

Uskumatud näited geenitehnoloogiast 2007. aastal muutis Lõuna-Korea teadlane kassi DNA-d, et see pimedas helenuks, ning seejärel võttis selle DNA ja kloonis sealt teisi kasse, luues terve rühma kohevaid fluorestseeruvaid ökosigu. või nagu kriitikud seda ka Frankensviniks nimetavad – see on siga, mida on geneetiliselt muundatud, et fosforit paremini seedida ja töödelda.

Washingtoni ülikooli teadlased töötavad selle nimel, et arendada paplipuid, mis suudaksid puhastada saastunud alasid, imades juurte kaudu põhjaveest saasteaineid. Teadlased isoleerisid hiljuti skorpioni sabas mürgigeeni ja on hakanud otsima võimalusi selle kapsastesse süstimiseks. Teadlased isoleerisid hiljuti skorpioni sabas mürgigeeni ja on hakanud otsima võimalusi selle kapsastesse süstimiseks.

Võrku keerutavad kitsed Teadlased on sisestanud kitse DNA-sse võrgu luustiku niidi geeni, nii et loom toodab võrguvalku ainult oma piimas. AquaBounty geneetiliselt muundatud lõhe kasvab kaks korda kiiremini kui selle liigi tavaline kala. AquaBounty geneetiliselt muundatud lõhe kasvab kaks korda kiiremini kui selle liigi tavaline kala.

Flavr Savr tomat oli esimene kaubanduslikult kasvatatud ja geneetiliselt muundatud toit, millele anti luba inimtoiduks. Flavr Savr tomat oli esimene kaubanduslikult kasvatatud ja geneetiliselt muundatud toit, millele anti luba inimtoiduks. Banaanivaktsiinid.Kui inimesed söövad tükki geneetiliselt muundatud banaani, mis on täidetud viirusvalkudega, loob nende immuunsüsteem haigusega võitlemiseks antikehi; sama asi juhtub ka tavavaktsiinidega.

Puud on geneetiliselt muundatud, et kasvada kiiremini, paremini puitu ja isegi tuvastada bioloogilisi rünnakuid. Lehmad toodavad piima, mis on identne imetavate naiste piimaga. Lehmad toodavad piima, mis on identne imetavate naiste piimaga.

Geenitehnoloogia ohud: 1. Võõrgeeni kunstliku lisamise tulemusena võib ootamatult tekkida ohtlikke aineid. 1. Võõrgeeni kunstliku lisamise tulemusena võib ootamatult tekkida ohtlikke aineid. 2. Võib tekkida uusi ja ohtlikke viirusi. 3. Sinna juurutatud teadmised geenitehnoloogia abil modifitseeritud organismide mõjust keskkonnale on täiesti ebapiisavad. 4. Ei ole olemas absoluutselt usaldusväärseid kahjutuse testimise meetodeid. 5. Praegu on geenitehnoloogia tehniliselt ebatäiuslik, kuna see ei suuda kontrollida uue geeni sisestamise protsessi, mistõttu on võimatu tulemusi ennustada.

slaid 2

Geenitehnoloogia on meetodite kogum, mis võimaldab in vitro operatsioonide kaudu (in vitro, väljaspool keha) kanda geneetilist teavet ühelt organismilt teisele.

slaid 3

Geenitehnoloogia eesmärk on saada rakke (peamiselt bakteriaalseid), mis on võimelised tööstuslikus mastaabis tootma mõningaid "inimese" valke; võime ületada liikidevahelisi tõkkeid ja kanda üle mõne organismi individuaalsed pärilikud tunnused teistele (kasutamine taime- ja loomakasvatuses)

slaid 4

Geenitehnoloogia ametlik sünniaeg on 1972. Selle esivanem oli Ameerika biokeemik Paul Berg.

slaid 5

Paul Bergi juhitud teadlaste rühm, kes töötas Californias San Francisco lähedal Stanfordi ülikoolis, teatas esimese rekombinantse (hübriidse) DNA loomisest väljaspool keha. Esimene rekombinantne DNA molekul koosnes Escherichia coli (Eschherihia coli) fragmentidest, mis on bakteri enda geenide rühm, ja kogu SV40 viiruse DNA-st, mis põhjustab ahvidel kasvajate teket. Sellisel rekombinantsel struktuuril võib teoreetiliselt olla funktsionaalne aktiivsus nii E. coli kui ka ahvirakkudes. Ta võiks nagu süstik "kõndida" bakteri ja looma vahel. Selle töö eest pälvis Paul Berg 1980. aastal Nobeli preemia.

slaid 6

SV40 viirus