Kas helendavad pimeduses? See võib kõlada nagu ulme, kuid need on olnud juba aastaid. Kapsas, mis toodab skorpioni mürki? Valmistatud. Oh, ja järgmine kord, kui vajate vaktsiini, võib arst teile lihtsalt banaani anda.
Need ja paljud teised geneetiliselt muundatud organismid eksisteerivad tänapäeval, nende DNA-d on muudetud ja segatud muu DNA-ga, et luua täiesti uus geenide komplekt. Te ei pruugi seda teada, kuid paljud neist geneetiliselt muundatud organismidest on osa elust ja isegi osa meie igapäevasest toidust. Näiteks USA-s on umbes 45% maisist ja 85% sojaubadest geneetiliselt muundatud ning hinnanguliselt 70–75% toidupoodide riiulitel olevatest toidukaupadest sisaldavad geneetiliselt muundatud koostisosi.
Allpool on nimekiri tänapäeval kõige kummalisematest geneetiliselt muundatud taimedest ja loomadest.
Helendavad pimedas kassid
2007. aastal muutis Lõuna-Korea teadlane kassi DNA-d, et panna see pimedas helendama, seejärel võttis selle DNA ja kloonis sellest teisi kasse, luues terve rühma kohevaid fluorestseeruvaid kasse. Ja kuidas ta seda tegi: teadlane võttis Türgi angoora isaste naharakud ja tutvustas viiruse abil punase fluorestseeruva valgu tootmise geneetilisi juhiseid. Seejärel pani ta geneetiliselt muundatud tuumad munadesse kloonimiseks ja embrüod siirdati tagasi doonorkassidele, muutes neist oma kloonide surrogaatemad.
Miks siis vajate lemmiklooma, kes töötaks osalise tööajaga öövalgustina? Teadlased väidavad, et fluorestseeruvate valkudega loomad võimaldavad neil kunstlikult uurida inimeste geneetilisi haigusi.
Öko siga
Ökosiga ehk Frankenspig, nagu kriitikud seda kutsuvad, on siga, mida on geneetiliselt muundatud, et fosforit paremini seedida ja töödelda. Seasõnnik on rikas fosfori vormis, mida nimetatakse fütaadiks, nii et kui põllumehed kasutavad seda väetisena, satub see kemikaal veelahkmetesse ja põhjustab vetikate õitsemist, mis omakorda hävitab vees leiduva hapniku ja tapab vee-elustiku.
Reostusvastased taimed
Washingtoni ülikooli teadlased töötavad selle nimel, et luua papleid, mis suudaksid puhastada saastunud alasid, imades oma juurte kaudu saasteaineid põhjaveest. Seejärel lagundavad taimed saasteained kahjututeks kõrvalsaadusteks, mis imenduvad juurte, tüve ja lehtede poolt või paisatakse õhku.
Laborikatsetes eemaldavad transgeensed taimed vedelast lahusest kuni 91% trikloroetüleenist, mis on kõige levinum põhjavett saastav kemikaal.
mürgine kapsas
Teadlased isoleerisid hiljuti skorpioni sabas oleva mürgigeeni ja on hakanud otsima võimalusi selle kapsastesse süstimiseks. Miks me vajame mürgist kapsast? Et vähendada pestitsiidide kasutamist ja hoida röövikud saaki rikkumast. See geneetiliselt muundatud taim toodab mürki, mis tapab röövikud pärast lehtede hammustamist, kuid toksiin on muudetud inimestele kahjutuks.
Kitsed võrke kudumas
Tugev ja painduv gossameri siid on üks looduse väärtuslikumaid materjale ja seda saab kasutada mitmesuguste toodete valmistamiseks keemilistest kiududest kuni langevarjuliinideni, kui seda kaubanduslikult toodetakse. 2000. aastal väitis Nexia Biotechnologies, et tal on lahendus: kits toodab oma piimas ämblikuvõrgu valku.
Teadlased sisestasid ämblikuvõrgu geeni kitse DNA-sse nii, et loom toodab ämblikuvõrgu valku ainult oma piimas. Seda "siidipiima" saab seejärel kasutada veebimaterjali "Biostal" tootmiseks.
kiiresti kasvav lõhe
AquaBounty geneetiliselt muundatud lõhe kasvab kaks korda kiiremini kui selle liigi tavaline kala. Fotol on kaks ühevanust lõhet. Ettevõte ütleb, et kalal on sama maitse, koe struktuur, värvus ja lõhn kui tavalisel lõhel; kuid selle söödavuse üle vaieldakse endiselt.
Geneetiliselt muundatud Atlandi lõhel on chinooki lõhe kasvuhormooni lisand, mis võimaldab kaladel aastaringselt kasvuhormooni toota. Teadlastel on õnnestunud hormooni aktiivsena hoida, kasutades angerjalaadselt kalalt võetud geeni, mida nimetatakse angervaks ja mis toimib hormooni "lülitajana".
Kui FDA kiidab lõhe müügi heaks, on see esimene kord, kui USA valitsus lubab modifitseeritud looma inimtoiduks levitada. Föderaalmääruste kohaselt ei pea kalad märgistama geneetiliselt muundatud kujul.
Tomat Flavr Savr
Flavr Savr tomat oli esimene kaubanduslikult kasvatatud ja geneetiliselt muundatud toit, millele anti luba inimtoiduks. Antisenss-geeni lisamisega lootis Calgene aeglustada tomati küpsemisprotsessi, et vältida selle pehmenemist ja mädanemist, säilitades samal ajal selle loomuliku maitse ja värvi. Selle tulemusena osutusid tomatid liiga transporditundlikeks ja täiesti maitsetuteks.
banaani vaktsiinid
Peagi saavad inimesed B-hepatiidi ja koolera vaktsiini endale lihtsalt banaani hammustades. Teadlased on vaktsiinide valmistamiseks edukalt loonud banaane, kartulit, salatit, porgandit ja tubakat, kuid nende sõnul sobivad banaanid selleks otstarbeks ideaalselt.
Kui viiruse modifitseeritud vorm viiakse nooresse banaanipuusse, muutub selle geneetiline materjal kiiresti taime rakkude püsivaks osaks. Puu kasvades toodavad selle rakud viirusvalke, kuid mitte viiruse nakkavat osa. Kui inimesed söövad tükki geneetiliselt muundatud banaani, mis on täidetud viirusvalkudega, loob nende immuunsüsteem haigusega võitlemiseks antikehi; sama asi juhtub ka tavavaktsiinidega.
Vähem kõhupuhitavad lehmad
Lehmad toodavad oma seedimisprotsesside tulemusena märkimisväärses koguses metaani. Seda toodab bakter, mis on rohtu ja heina sisaldava tselluloosirikka dieedi kõrvalsaadus. Metaan on süsinikdioksiidi järel suuruselt teine kasvuhoonesaasteaine, seega on teadlased töötanud selle nimel, et luua lehm, kes toodaks seda gaasi vähem.
Alberta ülikooli põllumajandusteadlased on avastanud metaani tootmise eest vastutava bakteri ja loonud veiste liini, mis eraldab 25% vähem gaasi kui tavaline lehm.
geneetiliselt muundatud puud
Puud on geneetiliselt muundatud, et kasvada kiiremini, paremini puitu ja isegi tuvastada bioloogilisi rünnakuid. Geneetiliselt muundatud puude pooldajad väidavad, et biotehnoloogia võib aidata peatada metsade hävitamist ning rahuldada nõudlust puidu ja paberi järele. Näiteks Austraalia eukalüptipuud on muudetud madalate temperatuuride suhtes vastupidavaks ja viirukimänd on loodud väiksema ligniinisisaldusega – aine, mis annab puudele kõvaduse. 2003. aastal autasustas Pentagon isegi bioloogilise või keemilise rünnaku käigus värvi muutva männi loojaid.
Kriitikud aga ütlevad, et teadmised sellest, kuidas loodud puud looduskeskkonda mõjutavad, on endiselt ebapiisavad; muude puuduste hulgas võivad nad levitada geene looduslikele puudele või suurendada tulekahjuohtu.
ravimmunad
Briti teadlased on loonud geneetiliselt muundatud kanade tõu, mis toodavad munades vähivastaseid ravimeid. Loomade DNA-sse on lisatud inimese geene ja seega erituvad munavalgetesse inimvalgud koos nahavähi ja muude haiguste ravis kasutatavate ravimitega sarnaste komplekssete ravimvalkudega.
Mis nendes haigustega võitlevates munades täpselt on? Kanad munevad pahaloomulisi kasvajaid ja artriiti raviva molekuliga miR24, aga ka inimese interferoon b-1a, viirusevastane ravim, mis sarnaneb tänapäevaste hulgiskleroosi ravimitega.
Taimed, mis eraldavad aktiivselt süsinikku
Igal aastal lisavad inimesed atmosfääri umbes üheksa gigatonni süsinikku ja taimed neelavad sellest kogusest umbes viis. Ülejäänud süsinik aitab kaasa kasvuhooneefektile ja globaalsele soojenemisele, kuid teadlased töötavad selle nimel, et luua geneetiliselt muundatud taimi, et neid süsinikujääke kinni püüda.
Süsinik võib püsida taimede lehtedes, okstes, seemnetes ja õites aastakümneid ning juurtesse sattunu võib seal olla sajandeid. Sel viisil loodavad teadlased luua ulatusliku juurestikuga bioenergia põllukultuure, mis suudavad süsinikku maa all siduda ja talletada. Teadlased tegelevad praegu selliste püsilillede, nagu lehthein ja miscanthus, geneetilise muundamise kallal nende suure juurestiku tõttu. Loe selle kohta lähemalt
Tõenäoliselt olete kuulnud Lõuna-Koreas loodud pimedas helendavatest kassidest. Need on geneetiliselt muundatud kassid, kelle nahas on helendav pigmentatsioon, mis võimaldab neil ultraviolettvalguses punaselt hõõguda. Seejärel kloonisid teadlased need ja nad andsid fluorestseeruva geeni edukalt edasi järgmise põlvkonna kasside kloonidele. Kas see on paremuse või halvemuse poole, pole veel teada, kuid üks on selge – geenitehnoloogia on kindlalt kinnistunud ja areneb edasi, mis toob kaasa küsimused: millal saame aru, et oleme liiga kaugele läinud? Mis on joon, mis eraldab teaduse progressi ja pöördumatud muutused elusolendite DNA-s?
Kui see tundub teile ebatõenäoline, veenavad allpool toodud kümme hämmastavat geenitehnoloogia näidet teid vastupidises.
10 ämblikkitset
Veebi kasutatakse ligikaudu poolteist miljonit sihtmärki ja see arv kasvab iga päevaga. Tänu oma uskumatule tugevusele suuruse suhtes on seda testitud kasutamiseks kuulikindlates vestides, tehiskõõlustes, sidemetes ja isegi operatsioonide arvutikiipides ja fiiberoptilistes kaablites. Piisava võrgu hankimine nõuab aga kümneid tuhandeid ämblikke ja pikka ooteaega, rääkimata sellest, et ämblikud kipuvad oma territooriumil teisi ämblikke tapma, mistõttu ei tohiks neid aretada nagu näiteks mesilasi.
Seetõttu langesid teadlaste pilgud kitsedele, ainsatele loomadele maailmas, kes võiksid kasu saada ämbliku DNA lisamisest oma DNA-sse. Professor Randy Lewis Wyomingi ülikoolist on eraldanud geenid, mis võimaldavad ämblikel toota skeleti filamenti ehk tugevaimat tüüpi võrku, mida ämblikud oma võrkude ehitamiseks kasutavad (enamik ämblikke toodab kuut erinevat tüüpi filamenti). Seejärel ühendas ta need geenid nende geenidega, mis vastutavad kitsede piima tootmise eest. Seejärel paaritas ta mitu korda muudetud geenidega kitse, mille tulemusena sündis seitse poega, kellest kolm pärisid ämblikuvõrkude tootmise eest vastutava geeni.
Nüüd jääb üle vaid kitse lüpsta ja ämblikuvõrke välja filtreerida ning vahest isegi aeg-ajalt kuritegevusega võidelda. Professor Lewisele ei ole iroonia võõras – tema kabinet on üle riputatud Ämblikmehe plakatitega.
9 Laulvad hiired
Enamikul juhtudel viivad teadlased katseid läbi mingil eesmärgil. Kuid mõnel juhul süstivad nad hiirtele lihtsalt hunniku geene ja ootavad tulemusi. Nii tõid nad välja hiire, kes siristab nagu lind. See tulemus pärineb ühest Jaapani uurimisprojekti Evolved Mouse Project uuringust, mis käsitleb geenitehnoloogiat jämedalt – nad muudavad hiiri, lasevad neil paljuneda ja märgivad tulemused üles.
Ühel ilusal hommikul uut hiirte pesakonda katsetades avastasid nad, et üks hiir "laulis nagu lind". Tulemusest innustununa koondasid nad oma tähelepanu sellele hiirele ja nüüd on nende käsutuses sadakond sellist isendit. Lisaks märkasid nad veel midagi huvitavat: kui tavalised hiired laulmisega üles kasvasid, hakkasid nad kasutama erinevaid helisid ja toone, sarnaselt inimeste kasutatavale murdele. Allpool on video ühest neist hiirtest.
Milleks saab laulvaid hiiri kasutada? Kes teab. Kuid projekti eesmärk on evolutsiooni kunstlikult kiirendada ja see kiirendus võtab vähemalt kummalise hoo sisse. Professor Takeshi Yagi väidab ka, et neil on "lühikeste jäsemete ja taksikoera sarnase sabaga hiir". See kõik on imelik.
8. Super lõhe
Tõenäoliselt jõuab see näide üsna pea supermarketitesse: geneetiliselt muundatud Atlandi lõhe, mis on spetsiaalselt loodud olema kaks korda suurem kui tavaline lõhe ja teeb seda kaks korda kiiremini kui tavaline lõhe. Selle AquaBounty loodud ja "AquaAdvantage lõhe" nime kandva lõhe DNA-s on kaks muudatust: esimene on chinooki lõhe geen, mida ei kasutata toiduna nii laialdaselt kui Atlandi lõhet, kuid mis kasvab siiski palju kiiremini. noor vanus.
Teine muutus on aastaringselt kasvav põhjas elav mureen, lõhe kasvab tavaliselt ainult suvel. Tulemuseks on pidevalt kasvav lõhe, mis on inimtoiduks heaks kiidetud geneetiliselt muundatud loomade nimekirja tipus. Muide, USA toidu- ja ravimiamet kiitis selle heaks juba eelmise aasta detsembris.
7 banaanivaktsiini
2007. aastal avaldas India teadlaste rühm oma uurimustöö B-hepatiidi vastu vaktsineeriva banaaniliigi loomise kohta. Lisaks modifitseeris rühm edukalt porgandit, salatit, kartulit ja tubakat, et vaktsiinid sisaldada, kuid nende sõnul on banaanid kõige enam. usaldusväärne transpordisüsteem.
Vaktsiin toimib nii: inimesele süstitakse viiruse või mikroobi nõrgestatud versioon. Süstitud viirus või mikroob ei ole piisavalt tugev, et sind haigeks teha, küll aga piisab, et organism hakkab tootma antikehi. Need antikehad võivad teid kaitsta, kui viiruse tugev variant proovib teie kehasse tungida.
Kuid on palju põhjuseid, miks vaktsiinid võivad olla kasutud või isegi kahjulikud, alates allergilistest reaktsioonidest kuni selleni, et need ei pruugi lihtsalt toimida. Miks on siis soovitatav teha igal aastal gripivaktsiini? Seda seetõttu, et viirused kohanduvad vaktsiiniga, mis tähendab, et viiruse geneetiliste modifikatsioonide võidujooksuga sammu pidamiseks tuleb pidevalt välja töötada uut tüüpi modifitseeritud banaane. Mis siis, kui te ei soovi vaktsiini? Lihtne on vältida arsti juurde minekut, raskem on vältida geneetiliselt muundatud toiduaineid oma toidulaual, arvestades, et kõik GMO-toidud ei pea kandma vastavaid märgistusi.
6. Keskkonnasõbralikud sead
Mõnikord näib emake loodus meile meelega räpaseid trikke ehitavat. Alustuseks pani ta kogu liha loomadesse, kes võisid meie eest põgeneda. Seejärel muutis ta need loomad keskkonnasaasteaineteks. Õnneks tuleb praegu teadus meile appi. Ta aitas meil leiutada "rohelisi sigu" (Enviropig) – sigu, mis on spetsiaalselt geneetiliselt muundatud selleks, et neelata rohkem fütiinhapet, mis omakorda vähendab sigade poolt väljutatavate fosforit sisaldavate jäätmete hulka.
Eesmärk on vähendada fosforireostust, mis tuleneb sea sõnniku maapinnale laotamisel, mis on üks paljudest viisidest, kuidas seafarmid tegelevad liigse seajäätmetega. Tavalises seasõnnikus sisalduv üleliigne fosfor koguneb pinnasesse ja satub lähedalasuvatesse veeallikatesse, mis on probleem. Vees leiduva lisafosfori tõttu kasvavad vetikad suurenenud kiirusega, võttes veest kogu hapniku välja ja jättes seega kõik kalad ilma vajalikust hapnikust.
Projekti käigus kasvatati 10 põlvkonda "rohelisi sigu", kuid 2012. aastal seda enam ei rahastatud.
5. Kanamunadel põhinevad ravimid
Kui inimesel on vähk, saab ta lõpuks ravida, süües rohkem mune. Kuid mitte ainult munad, vaid inimese geene sisaldavad munad. Briti teadlane Helen Sang töötas välja kanad inimese DNA-ga, mis sisaldab valke, mis suudavad võidelda nahavähiga.
Kui kanad munevad, sisaldab pool munavalge moodustavast normaalsest valgust vähiravis kasutatavaid ravimvalke. Neid ravimeid saab isoleerida ja patsientidele manustada. Mõte on selles, et sellisel viisil ravimite väljatöötamine on palju odavam ja tõhusam ning ei nõua kalleid bioreaktoreid, mis on praegu tööstusharu standard.
Sellel süsteemil on palju potentsiaalseid eeliseid, kuid mõned inimesed on tõstatanud küsimuse, kas narkootikumide tootmiseks kasutatavad kanad tuleks liigitada "meditsiiniseadmeteks" või "loomadeks", kuna esimesel juhul võimaldaks see tootjatel inimõiguste seadustest mööda hiilida. loomad.
4. Humaniseeritud lehmapiim
Ilmselt oli humaniseeritud kanu vähe, nii et Hiina teadlased on juba süstinud inimese geene enam kui 200 lehma, püüdes panna neid tootma inimese rinnapiima. Ja kõige huvitavam on see, et see töötas. Juhtiva teadlase Ning Li sõnul annavad kõik 200 lehma praegu piima, mis on identne imetavate naiste piimaga.
Nende meetod hõlmas inimese geenide kloonimist ja nende segamist loote lehmade DNA-ga. Nad kavatsevad välja töötada geneetiliselt muundatud beebitoidu alternatiivi, mida saab anda vastsündinutele, kuid inimesed on mures rinnaga toitvate GM-imikute ohutuse pärast.
3. Skorpioni kapsas
Androctonus australis skorpion on üks ohtlikumaid skorpione maailmas. Potentsi poolest on selle mürk sama mürgine kui musta mamba mürk ning võib põhjustada koekahjustusi ja verejooksu, rääkimata mitme inimese surmast aastas. Seevastu meil on kapsas, köögivili, mis läheb supi sisse ja millest tehakse hapukapsast. 2002. aastal ühendasid Pekingi loodusteaduste kolledži teadlased need kaks ja kuulutasid saadud toote inimtoiduks ohutuks.
Nad eraldasid spetsiifilise toksiini skorpioni mürgist ja muutsid kapsa genoomi, et toota toksiini köögivilja kasvades. Aga miks peaksid nad looma mürgise köögivilja? Ilmselt on nende kasutatud toksiin AaIT mürgine ainult putukatele, kuid mitte inimestele. Teisisõnu, see toimib nagu sisseehitatud pestitsiid, nii et kui mõni putukas nagu röövik proovib kapsast süüa, jääb see kohe halvatuks ja läheb siis nii tugevatesse krampidesse, et sureb krampidesse.
Ainus, mis muret tekitab, on asjaolu, et keha geneetiline komponent muutub iga järgmise põlvkonnaga. Kui mürgised geenid on juba kapsa genoomis olemas, siis kui kaua läheb aega, enne kui geenid muunduvad millekski, mis on inimesele tõeliselt mürgine?
2 siga inimorganitega
Võib-olla on kõige kaugemale inimeste ja loomade genoomi ristuda püüdnud üksikud teadlased, kes on hakanud aretama sigu, kellel on inimesele siirdamiseks valmis elundid. Ksenotransplantatsioon ehk teiste liikide elundite siirdamine inimesele jäi lahendamata probleemiks sigade toodetud spetsiifilise ensüümi tõttu, mille inimkeha hülgas.
Missouri ülikooli teadlane Randall Prather kloonis neli siga, kellel puudub selle ensüümi tootmise eest vastutav geen. Lamba Dolly edukalt klooninud Šoti ettevõte on edukalt klooninud ka viis siga, kellel samuti geen puudub.
Võimalik, et lähiajal hakatakse selliseid geneetiliselt muundatud sigu kasvatama ka organitehastena. Teine võimalus on, et sigade sees kasvatatakse tõelisi inimorganeid. See uuring on endiselt vastuoluline, kuid roti kõhunääre on juba hiire sees kasvatatud.
1. Supersõdurid Darpa (Darpa)
USA kaitseministeeriumi ettevõte DARPA on inimgenoomi vastu huvi tundnud juba aastaid ja nagu 99 protsenti maailma surmavatest robotitest loonud ettevõttelt arvata võib, ei piirdu nende huvi ainult hariduslikel eesmärkidel. Inimeste hübriidembrüote loomise keelust möödapääs on üsna keeruline, kuid nad katsetavad erinevaid viise "supersõdurite" loomiseks, süvendades inimgenoomi uurimist.
2013. aastaks planeeritud eelarves oli ühele projektile ette nähtud 44,5 miljonit dollarit. Raha eraldati "bioloogiliste süsteemide arendamiseks, mis suudavad ületada inimkeha bioloogilise arhitektuuri ja selle funktsiooni mitmeid tahke, alates molekulaarsest tasemest kuni geneetilise tasemeni". Projekti eesmärk on luua supervõimetega sõdureid võitluseks.
Siiski on neil käsil veel üks projekt, mis on tõeliselt hirmutav: nende Human Assisted Neural Devices programmi eesmärk on "määrata kindlaks, kas neuronite võrke saab loomadel optogeneetilise neurostimulatsiooni abil erinevalt moduleerida". Optogeneetika on neuroteaduse tume haru, mida kasutatakse "närvitegevuse manipuleerimiseks ja loomade käitumise kontrollimiseks".
Eelarves on ka kirjas, et nad loodavad saada "madalama primaadi" tehnoloogia toimiva demo juba sel aastal, mis on märk sellest, et nad on juba hästi edasi arenenud. See viib kindlasti järeldusele, et seda tehnoloogiat hakatakse hiljem kasutama supersõdurite või inimzombide loomiseks.
Mida me oleme teinud...
Biotehnoloogia, raku- ja geenitehnoloogia, kloonimine.
Peamised eksamitöös testitud terminid ja mõisted:biotehnoloogia, geenitehnoloogia, rakutehnoloogia.
Raku- ja geenitehnoloogia. Biotehnoloogia
Rakutehnoloogia on teaduse ja aretuspraktika suund, mis uurib eri liikidesse kuuluvate somaatiliste rakkude hübridiseerimise meetodeid, kudede või tervete organismide kloonimise võimalust üksikutest rakkudest.
Üks levinumaid sordiaretuse meetodeid on haploidne meetod – täisväärtuslike haploidsete taimede saamine spermast või munarakkudest.
Saadud on hübriidrakud, mis ühendavad vere lümfotsüütide ja kasvaja omadused, aktiivselt prolifereeruvad rakud. See võimaldab kiiresti ja õiges koguses antikehi hankida.
koekultuur - kasutatakse laboris taimede või loomsete kudede ja mõnikord tervete organismide saamiseks. Taimekasvatuses kasutatakse seda puhaste diploidsete liinide tootmise kiirendamiseks pärast algvormide töötlemist kolhitsiiniga.
Geenitehnoloogia- mikroorganismide genotüübi kunstlik, sihipärane muutmine, et saada etteantud omadustega kultuure.
Peamine meetod- vajalike geenide eraldamine, nende kloonimine ja viimine uude geneetilisse keskkonda. Meetod sisaldab järgmisi tööetappe:
- geeni eraldamine, selle kombineerimine raku DNA molekuliga, mis suudab doonorgeeni reprodutseerida teises rakus (plasmiidi kaasamine);
– plasmiidi viimine bakteriraku – retsipiendi – genoomi;
– vajalike bakterirakkude valik praktiliseks kasutamiseks;
– geenitehnoloogia alased uuringud ei hõlma mitte ainult mikroorganisme, vaid ka inimesi. Need on eriti olulised immuunsüsteemi, vere hüübimissüsteemi häiretega seotud haiguste ravis, onkoloogias.
Kloonimine . Bioloogilisest vaatenurgast on kloonimine taimede ja loomade vegetatiivne paljunemine, kelle järglased kannavad vanemaga identset pärilikku informatsiooni. Looduses kloonitakse taimi, seeni ja algloomi; vegetatiivselt paljunevad organismid. Viimastel aastakümnetel on seda terminit kasutatud siis, kui ühe organismi tuumad siirdatakse teise organismi munarakku. Sellise kloonimise näiteks oli Inglismaal 1997. aastal saadud kuulus lammas Dolly.
Biotehnoloogia- elusorganismide ja bioloogiliste protsesside kasutamise protsess ravimite, väetiste, bioloogiliste taimekaitsevahendite tootmisel; reovee bioloogiliseks puhastamiseks, väärtuslike metallide bioloogiliseks ekstraheerimiseks mereveest jne.
Inimestel insuliini moodustumise eest vastutava geeni lisamine Escherichia coli genoomi võimaldas luua selle hormooni tööstusliku tootmise.
Põllumajandusel on õnnestunud geneetiliselt muundada kümneid toidu- ja söödakultuure. Loomakasvatuses on biotehnoloogiliselt toodetud kasvuhormooni kasutamine suurendanud piimatoodangut;
geneetiliselt muundatud viiruse kasutamine sigade herpesvastase vaktsiini loomiseks. Bakteritesse sisestatud äsja sünteesitud geenide abil saadakse mitmeid kõige olulisemaid bioloogiliselt aktiivseid aineid, eelkõige hormoone ja interferooni. Nende tootmine oli biotehnoloogia oluline haru.
Geeni- ja rakutehnoloogia arenedes tuntakse ühiskonnas üha enam muret geneetilise materjali võimaliku manipuleerimise pärast. Mõned mured on teoreetiliselt õigustatud. Näiteks ei saa välistada mõne bakteri antibiootikumiresistentsust suurendavate geenide siirdamist, uute toiduainete vormide loomist, kuid neid töid kontrollivad riigid ja ühiskond. Igal juhul on haiguste, alatoitluse ja muude šokkide oht palju suurem kui geeniuuringutest.
Geenitehnoloogia ja biotehnoloogia väljavaated:
- inimesele kasulike organismide loomine;
– uute ravimite hankimine;
– geneetiliste patoloogiate korrigeerimine ja korrigeerimine.
NÄITED ÜLESANNETEST
A osa
A1. Ravimite, hormoonide ja muude bioloogiliste ainete tootmine toimub sellises suunas nagu
1) geenitehnoloogia
2) biotehnoloogiline tootmine
3) põllumajandustööstus
4) agronoomia
A2. Millal oleks koekultuur kõige kasulikum meetod?
1) õuna ja pirni hübriidi saamisel
2) siledaseemneherne puhaste liinide aretamisel
3) vajadusel naha siirdamine põletushaavaga inimesele
4) kapsa ja redise polüploidsete vormide vastuvõtmisel
osa FROM
C1. Miks paljud ühiskonnas kardavad transgeenseid tooteid?
Vastused Biotehnoloogia. Osa A. A1 – 2. A2 —3. A3 – 1.
Osa C. C1 See hirm on osaliselt tingitud transgeensete toodete mõistmise puudumisest ja osaliselt õigustatud. Transgeensed tooted on tooted, mis on saadud geneetiliselt muundatud taimedest või loomadest. Nende tootmine on seotud bakteritelt võetud spetsiifilise geeni siirdamisega. Näide: Colorado kartulimardika suhtes resistentne kartul loodi, lisades taimedesse mulla Tüüringi batsilliraku DNA-st eraldatud geeni, mis toodab Colorado kartulimardikale mürgist valku. Vahendajaks kasutati Escherichia coli rakke. Kartulilehed hakkasid tootma mardikatele mürgist valku. Oht võib peituda siirdatud geeni poolt koordineeritud valkude ootamatus toimes inimesele. Geenisiirdamise kõiki võimalikke tagajärgi testitakse aga hoolikalt pikaajalistes katsetes.
õppejõud Biotehnoloogia ja veterinaarmeditsiin
osakond IBZ ja VSE
Eriala Veterinaar
Õppevorm täiskohaga
Noh II
ÕPILASEST ISESEISEV TÖÖ
Distsipliin Veterinaarviroloogia ja biotehnoloogia Loomade anatoomia
Üliõpilane Fazylova Mavludabonu Izatulloevna
Juhendaja:
Kbn, dotsent
Nikolaeva Oksana Nikolaevna
(akadeemiline kraad, ametinimetus, täisnimi)
Kaitseaste:
____________________________
____________________________
(allkiri)
"________" _________________ 20__
1. Geenitehnoloogia mikrobioloogias ja viroloogias……………………3
1.1 Geenitehnoloogia meetodid…………………………………………………….…5
1.2 Huvitavad faktid geenitehnoloogiast…………………………………..…..12
2. Rakukultuuri dünaamiline (rullmeetodil) kasvatamine.…13
3. Diagnostiliste seerumite valmistamine ja nende kontroll…………………16
3.1 Diagnostiliste seerumite kontroll………………………………………19
Bibliograafiline loetelu………………………………………………………….21
Geenitehnoloogia mikrobioloogias ja viroloogias
Geenitehnoloogia on meetodite summa, mis võimaldab geene ühelt organismilt teisele üle kanda või on see tehnoloogia uute bioloogiliste objektide suunatud ehitamiseks. Geenitehnoloogia ei ole teadus – see on vaid tööriistade kogum, mis kasutab raku- ja molekulaarbioloogia, geneetika, mikrobioloogia ja viroloogia kaasaegseid saavutusi. Töö olemasolevate orgaaniliste vormide muutmisega sai võimalikuks alles pärast DNA molekuli dešifreerimist 1953. aastal. Saime lõpuks aru geeni olemusest, selle tähtsusest valkude jaoks, lugesime elusorganismide genoomide koodi ja loomulikult meie teadlased sellega ei piirdunud. Oleme õppinud, kuidas geeni kehast eraldada ja laboris sünteesida. Õppis geenide modifitseerimise tehnoloogiat, et anda sellele soovitud struktuur; leidis viise, kuidas viia transformeeritud geen raku tuuma ja kinnitada see olemasolevate geneetiliste moodustiste külge.
Geenitehnoloogia on biotehnoloogia keskmes. See taandub sisuliselt geneetilisele rekombinatsioonile, st. geenide vahetus kahe kromosoomi vahel, mis viib kahe või enama päriliku determinandi (geeniga) rakkude või organismide tekkeni, milles vanemad erinesid üksteisest. In vitro rekombinatsiooni- ehk geenitehnoloogia meetod seisneb DNA eraldamises või sünteesimises üksteisest erinevatest organismidest või rakkudest, DNA hübriidmolekulide saamisest, rekombinantsete (hübriidsete) molekulide viimisest elusrakkudesse, tingimuste loomises nende poolt kodeeritud saaduste ekspressiooniks ja sekretsiooniks. geenid.
Teatud struktuure kodeerivad geenid kas isoleeritakse (kloonitakse) sellistena (kromosoomid, plasmiidid) või lõigatakse nendest geneetilistest moodustistest sihipäraselt restriktsiooniensüüme kasutades. Need ensüümid ja neid on juba üle tuhande, on võimelised lõikama DNA-d paljude spetsiifiliste sidemete juurest, mis on geenitehnoloogia oluline tööriist. Hiljuti on avastatud ensüümid, mis lõhustavad RNA-d teatud sidemetest, näiteks DNA restriktaasid. Neid ensüüme nimetatakse ribosüümideks. Suhteliselt väikseid geene saab saada keemilise sünteesi teel. Selleks dešifreerige esmalt aine valgu molekulis olevate aminohapete arv ja järjestus ning seejärel selgitatakse nende andmete põhjal välja nukleotiidide järjekord geenis, kuna iga aminohape vastab kolmele nukleotiidile (koodon). Süntesaatori abil luuakse keemiliselt looduslikule geenile sarnane geen. Ühel meetodil saadud sihtgeen liidetakse teise geeniga, kasutades vektorina kasutatavaid ligaasensüüme, et sisestada hübriidgeen rakku. Vektoritena võivad toimida plasmiidid, bakteriofaagid, inimese, looma ja taime viirused. Ekspresseeritud geen rekombinantse DNA kujul (plasmiid, faag, viiruse DNA) integreeritakse bakteri- või loomarakku, mis omandab uue omaduse – toota ekspresseeritud geeni poolt kodeeritud ainet, mis on selle raku jaoks ebatavaline. Ekspresseeritud geeni retsipientidena kasutatakse kõige sagedamini E. coli, B. subtilis, Pseudomonas, mittetüüfuseta Salmonella serovarid, pärmid ja viirused. Geenitehnoloogia abil on loodud sadu ravimeid meditsiinis ja veterinaarias, saadud on rekombinantseid tüvesid-superprodutseerijaid, millest paljud on leidnud praktilist rakendust. Meditsiinis on juba kasutusel vaktsiinid B-hepatiidi, interleukiinide-1, 2, 3, 6, insuliini, kasvuhormoonide, interferoonide α, β, γ, kasvaja nekroosifaktori, harknääre peptiidide, müelopeptiidide, koeplasminogeeni aktivaatori, erütropoetiini, HIV antigeenide, vere hüübimisfaktor, monoklonaalsed antikehad ja paljud antigeenid diagnostilistel eesmärkidel.
Geenitehnoloogia meetodid
1. Hübridoloogiline analüüs on geneetika peamine meetod. See põhineb ristamissüsteemi kasutamisel mitme põlvkonna jooksul tunnuste ja omaduste pärilikkuse olemuse kindlaksmääramiseks.
2. Genealoogiline meetod on sugupuude kasutamine. Uurida tunnuste, sh pärilike haiguste pärandumise mustreid. Seda meetodit kasutatakse peamiselt inimeste ja aeglaselt arenevate loomade pärilikkuse uurimisel.
3. Tsütogeneetilise meetodi abil uuritakse kromosoomide ehitust, paljunemist ja talitlust, kromosoomide ümberkorraldusi ja kromosoomide arvu varieeruvust. Tsütogeneetika abil tuvastatakse mitmesugused haigused ja kõrvalekalded, mis on seotud kromosoomide struktuuri rikkumise ja nende arvu muutumisega.
4. Populatsiooni-staatilist meetodit kasutatakse ristamise tulemuste töötlemisel, tunnuste omavaheliste seoste uurimisel, populatsioonide geneetilise struktuuri analüüsimisel jne.
5. Immunogeneetiline meetod hõlmab seroloogilisi meetodeid, immunoelektroforeesi jne, kassiga uuritakse veregruppe, valke ja ensüüme kudede vereseerumis. Seda saab kasutada immunoloogilise kokkusobimatuse tuvastamiseks, immuunpuudulikkuse jms tuvastamiseks.
6. Ontogeneetilise meetodi abil analüüsitakse geenide toimet ja avaldumist ontogeneesis erinevates keskkonnatingimustes. Pärilikkuse ja varieeruvuse nähtuste uurimiseks kasutatakse biokeemilisi, füsioloogilisi ja muid meetodeid.
Rekombinantne DNA tehnoloogia kasutab järgmisi meetodeid:
1. spetsiifiline DNA lõhustamine restriktsiooninukleaaside abil, kiirendades üksikute geenide eraldamist ja manipuleerimist;
2. puhastatud DNA fragmendi kõigi nukleotiidide kiire järjestamine, mis võimaldab määrata geeni ja selle poolt kodeeritud aminohappejärjestuse piire;
3. rekombinantse DNA konstrueerimine;
4. nukleiinhapete hübridisatsioon, mis võimaldab identifitseerida spetsiifilisi RNA või DNA järjestusi suurema täpsuse ja tundlikkusega;
5. DNA kloonimine: in vitro amplifikatsioon polümeraasi ahelreaktsiooni abil või DNA fragmendi sisestamine bakterirakku, mis pärast sellist transformatsiooni reprodutseerib seda fragmenti miljonites koopiates;
6. rekombinantse DNA sisestamine rakkudesse või organismidesse.
Geenitehnoloogia olemus on järgmine: bioloogid, teades, milline geen mille eest vastutab, isoleerivad selle ühe organismi DNA-st ja sisestavad teise organismi DNA-sse. Selle tulemusena on võimalik sundida rakku sünteesima uusi valke, mis annab organismile uusi omadusi Teame, et geneetilise informatsiooni vahetus toimub ka looduses, kuid ainult sama liigi isendite vahel. Erandiks on eri liikide isendite (näiteks koerad ja hundid) ristumise juhtumid.Geenide ülekandumist vanematelt järglastele sama liigi piires nimetatakse vertikaalseks. Kuna saadud isendid on reeglina väga sarnased oma vanematega, on looduses geneetiline aparaat ülitäpne ja tagab iga liigi püsivuse. Kõik see sai võimalikuks tänu ensüümidele - raku töö korraldamise eest vastutavatele valgupõhistele moodustistele. Eelkõige võib mainida ensüüme nagu restriktsiooniensüümid. Üks nende ülesannetest on kaitsta rakku võõraste geenide eest. See usaldusväärne valvur lõikab tulnukate DNA eraldi osadeks ja seal on palju erinevaid restriktaase, millest igaüks lööb rangelt määratletud kohas. Olles valinud selliste ensüümide komplekti, saate molekuli hõlpsalt vajalikeks osadeks lahutada. Siis peate need ühendama, kuid uuel viisil. See aitab geneetilise materjali loomulikul omadusel üksteisega ühineda. Selles aitavad kaasa ka ligaasi ensüümid, mille ülesandeks on just nimelt kahe molekuli ühendamine uue keemilise sideme moodustumisega.Tekkinud on hübriid, mis ei ole midagi muud. See on DNA molekul, mis kannab uut geneetilist teavet. Sellist moodustumist geenitehnoloogias nimetatakse vektoriks. Selle põhiülesanne on uue paljunemisprogrammi ülekandmine selleks ettenähtud elusorganismile. Kuid viimane võib seda ignoreerida, tagasi lükata ja juhinduda ainult natiivsetest geneetilistest programmidest.
See on võimatu tänu nähtusele, mida nimetatakse transformatsiooniks bakterites ja transfektsiooniks inimestel ja loomadel. Selle olemus seisneb selles, et kui organismi rakk on endasse võtnud keskkonnast vaba DNA molekuli, siis integreerib ta selle alati genoomi. See toob kaasa uute pärilike tunnuste ilmnemise sellises rakus, mis on programmeeritud imendunud DNA-sse, mistõttu on uue geneetilise programmi toimima hakkamiseks vaja ainult ühte - et see jõuaks õigesse rakku. Seda pole lihtne teha, kuna sellisel keerulisel moodustisel nagu rakk on palju kaitsemehhanisme, mis takistavad võõrkehade sissetungimist, mis tahes takistustest saab mööda minna. Alustuseks väikesed - näiteks võõraste geenide viimine bakteritesse. Siin on vektorina täiesti võimalik kasutada plasmiidi - väikese suurusega ringikujulist DNA molekuli, mis asub rakkudes väljaspool kromosoome ja millel on täiendavad seksuaalsed omadused. Bakterid vahetavad pidevalt plasmiide, mistõttu ei ole näidatud molekuli ümberprogrammeerimine ja rakku suunamine keeruline.Hoopis keerulisem on viia valmis geeni taime- ja loomarakkude pärilikusse aparaati. Siin tulevad appi viirused - geneetilised elemendid, mis on riietatud valgukattega ja on võimelised liikuma ühest rakust teise. Selliseks tööks sobivad suurepäraselt viiruste – faagide – DNA molekulid. Need "töötatakse ümber" vajalike parameetriteni ja lülitatakse looma- või taimeorganismi geneetilisse aparatuuri.See on kõik, töö on tehtud. Siirdatud geneetiline kood hakkab tööle. Mõnikord esineb tõrkeid, kui mõned uue DNA geenid osutuvad "vaikivaks". Neid on igas organismis palju. Mõne elusolendi jaoks toimivad need suurepäraselt, teistel aga ei avaldu kuidagi.Peakatteid ja puudujääke arvestatakse ja analüüsitakse hoolikalt. Pidevalt käivad tööd, mis uurivad erinevaid geenide kombinatsioone: eemaldatakse osa neist molekulilt või vastupidi – lisatakse komponente, mis antud elusorganismile üldse ei ole iseloomulikud Prokarüootide horisontaalne geeniülekanne ei ole pelgalt geneetika laboratoorsed tulemused. tehnika, vaid tavaline loodusnähtus.
Loodud on kolm peamist külgsuunalise ülekande mehhanismi: transformatsioon, konjugatsioon ja transduktsioon.
1. Transformatsioon on mõnede bakterite geneetilise materjali vahetuse normaalne füsioloogiline funktsioon.
2. Konjugatsioonil on kõige vähem piiranguid liikidevahelisele geneetilise informatsiooni vahetamisele, kuid see hõlmab tihedat füüsilist kontakti mikroorganismide vahel, mis on kõige kergemini saavutatav biokiledes.
3. Transduktsioon (ladina keelest transductio - liikumine) on geneetilise materjali ülekandmine ühest rakust teise teatud viiruste (bakteriofaagide) abil, mis toob kaasa retsipientraku pärilike omaduste muutumise.
Kõige ohtlikumad viiruste põhjustatud haigused loomadel ja inimestel on marutaudi, rõuged, gripp, lastehalvatus, AIDS, hepatiit jne. Viirustel on virulentsus – see on mikroobi patogeense toime aste. Seda võib vaadelda kui võimet kohaneda peremeesorganismiga ja ületada selle kaitsemehhanismid.
Geenitehnoloogia eelised:
A) Geenitehnoloogia abil on võimalik tõsta kasulike ainete ja vitamiinide sisaldust geneetiliselt muundatud toodetes võrreldes "puhaste" sortidega. Näiteks võite A-vitamiini riisi "sisestada", et kasvatada seda piirkondades, kus inimestel sellest puudus on.
B) Põllumajandussaaduste külvipindu on võimalik oluliselt laiendada, kohandades neid ekstreemsete tingimustega, nagu põud ja külm.
C) Taimede geneetilise muundamisega on võimalik oluliselt vähendada põllutöötlemise intensiivsust pestitsiidide ja herbitsiididega. Markantne näide on siin maabakteri Bacillus thuringiensis geeni toomine maisi genoomi, mis varustab taime juba enda kaitse, nn Bt toksiiniga ja muudab geneetikute kavatsuse järgi täiendava töötlemise mõttetuks.
D) Geneetiliselt muundatud toidule võib anda raviomadusi. Teadlastel on juba õnnestunud luua analginit sisaldav banaan ja salat, mis toodab B-hepatiidi vastase vaktsiini.
E) Geneetiliselt muundatud taimede toit võib olla odavam ja maitsvam.
E) Muudetud liigid aitavad lahendada mõningaid keskkonnaprobleeme. Kavandatakse tehaseid, mis absorbeerivad tõhusalt tsinki, koobaltit, kaadmiumi, niklit ja muid metalle tööstusjäätmetega saastunud pinnastelt.
G) Geenitehnoloogia parandab elukvaliteeti, suure tõenäosusega - pikendab seda oluliselt; on lootust leida organismi vananemise eest vastutavad geenid ja need rekonstrueerida.
Geenitehnoloogia puudused:
Praegu on geenitehnoloogia tehniliselt ebatäiuslik, kuna see ei suuda kontrollida uue geeni sisestamise protsessi. Geneetiliselt muundatud taime- ja loomaliikide aretamine kujutab endast teatud ohtu nende arengu ja käitumise ettearvamatuse tõttu looduskeskkonnas.
Keskkonnariskid:
1) superkahjurite esilekerkimine;
2) loodusliku tasakaalu rikkumine;
3) transgeenide kontrolli alt väljumine.
Meditsiinilised riskid:
1) Suurenenud allergeenirisk;
2) võimalik mürgisus ja terviseoht;
3) Resistentsus antibiootikumide suhtes;
4) võivad tekkida uued ja ohtlikud viirused.
Sotsiaalmajanduslikud põhjused, miks geneetiliselt muundatud taimi peetakse ohtlikeks:
1. Need kujutavad endast ohtu miljonite väiketalunike ellujäämisele.
2. Nad koondavad kontrolli maailma toiduvarude üle väikese inimrühma kätte. Vaid kümme ettevõtet suudavad kontrollida 85% ülemaailmsest agrokeemiaturust.
3. Nad jätavad lääne tarbijad ilma valikuvabadusest toodete ostmisel.
Huvitavad geenitehnoloogia faktid
1. Fakt. 2005. aastal plaaniti USA-s biotehnoloogiatoodetele ja veterinaarteenustele kulutada üle 5 miljardi dollari. Ameerika Ühendriikide Põllumajandusministeeriumi (USDA) andmetel on erinevat tüüpi loomsete biotehnoloogiliste toodete jaoks välja antud 105 litsentsi. Need on veterinaarvaktsiinid, bioloogilised tooted ja diagnostikavahendid.
2. Fakt. Esimesed geneetiliselt muundatud elusolendid, dekoratiivkalad GloFish, jõudsid turule 2004. aasta jaanuaris. Neile on siirdatud merianemooni geen ja kui neid kalu pimedas vaadata, fluorestseerivad nad ereda punase valgusega.
3. Fakt. Lemmikloomad, nagu koerad ja kassid, saavad biotehnoloogiliselt toodetud vaktsiinidest ja diagnostikakomplektidest suurt kasu.
4. Fakt. Uuringud on näidanud, et kloonloomad söövad, joovad ja käituvad täpselt samamoodi nagu tavalised loomad.
5. Fakt. Vähemalt kolm ohustatud loomaliiki on edukalt kloonitud: euroopa muflon ja metspullid gaur ja banteng. Kloonitud bantengi saab näha Californias San Diego loomaaias.
6. Fakt. 1984. aastal implanteeriti ühes Ameerika kliinikus patsiendile paavianisüda, mis töötas 20 päeva. Tänapäeval kasutavad arstid rutiinselt sea südameklappe, et neid inimestele siirdada, samuti pookivad nad nende loomade nahka põletushaavu saanud inimestele. Mitmed teadlaste rühmad erinevates riikides tegelevad geneetiliselt muundatud sigade loomisega, kelle elundeid inimesele siirdades tema immuunsüsteem tagasi ei lükka.
7. Fakt. Biotehnoloogia abil kasvatatud loomad, kui nad erinevad tavaloomadest, siis paremuse poole: kloonimine ja geenitehnoloogia on lihtsalt järjekordne vahend uute tõugude aretamiseks ja inimesed on seda teinud aastatuhandeid alateadlikult ja umbes sada aastat. - põhineb andmegeneetikal. Teadlased ja tehnikud hoolitsevad katseloomade eest palju paremini kui talunik oma tavaliste loomade karja eest.
8. Fakt. Mitmed teadlaste rühmad erinevates riikides uurisid kloonitud loomade liha ja piima sadu näitajaid ega leidnud erinevusi tavapärasel viisil eostatud loomade lihast ja piimast.
9. Fakt. Tõepoolest, geneetiliselt muundatud loomade kloonimisel või hankimisel ei ole paljud embrüod elujõulised ja suremus sünnituse ajal on suurem kui tavapärase tõuaretuse puhul.
10. Fakt. Üldiselt kloonide ja traditsiooniliste loomade tervislik seisund ei erine – seda on tõestanud aastakümneid kestnud uuringud, sealhulgas USA riikliku teaduste akadeemia poolt.
11. Fakt. Loomade - kloonide ja geenitehnoloogias kasutatavate loomade eest hoolitsetakse, nagu näitavad loomaarstide tähelepanekud, erilise hoolega.
12. Fakt. Tegelikult elas Dolly isegi kauem, kui lambad tavaliselt elavad, ja suri kõrges eas artriidi tekke tõttu. Surm oli tingitud normaalsest vanadusest ja sellel pole midagi pistmist faktiga, et ta klooniti.
Selle sarja esimest artiklit – Ameerika rahvamüütidest geneetiliselt muundatud taimede kohta – saab lugeda.
Müüt: Meditsiiniline biotehnoloogia toob inimestele ainult kasu.
Fakt: 2005. aastal plaaniti USA-s biotehnoloogiatoodetele ja veterinaarteenustele kulutada üle 5 miljardi dollari. Ameerika Ühendriikide Põllumajandusministeeriumi (USDA) andmetel on erinevat tüüpi loomsete biotehnoloogiliste toodete jaoks välja antud 105 litsentsi. Need on veterinaarvaktsiinid, bioloogilised tooted ja diagnostikavahendid. Investeeringud selle valdkonna teadusuuringutesse ulatuvad aastas enam kui 400 miljoni dollarini. Tervise hoidmiseks, aga ka haigete loomade raviks kulutatakse aastas 18 miljardit dollarit, millest 2,8 miljardit kulub biotehnoloogilistele toodetele.
Müüt: Geenitehnoloogia ja loomade kloonimine on ulme, kaugel tulevikus.
Fakt: Esimesed geneetiliselt muundatud elusolendid, dekoratiivkalad GloFish, jõudsid turule 2004. aasta jaanuaris. Neile on siirdatud merianemooni geen ja kui neid kalu pimedas vaadata, fluorestseerivad nad ereda punase valgusega. Esimene tellimisel kloonitud lemmikloom – surnud prototüübiga geneetiliselt identne kass – "naasis" oma omanikule detsembris 2004. Igaüks saab endale lubada osta helendava rohelise või punase kala; kassi kloonimine on 50 000 dollari suurune maiuspala. Erinevad biotehnoloogiafirmad on klooninud sadu veiseid, kuid nende loomade liha ega piimatooteid pole veel turule tulnud. Ja mitte ainult veised, vaid ka lambad, sead, hiired, küülikud, hobused, rotid, muulad, kassid – kõik need loomad on laboris edukalt kloonitud.
Müüt: Lemmikloomadele pole biotehnoloogiast kasu.
Müüt: Kloonid erinevad tavalistest loomadest.
Fakt: Uuringud on näidanud, et kloonloomad söövad, joovad ja käituvad täpselt samamoodi nagu tavalised loomad.
Müüt: Koduloomade jaoks pole biotehnoloogiast kasu.
Fakt: Biotehnoloogid loovad uusi meetodeid loomade tervise parandamiseks ning kodulindude ja kariloomade produktiivsuse tõstmiseks. Need täiustatud meetodid võimaldavad paremini avastada, ravida ja ennetada loomahaigusi ja muid probleeme. Geneetiliselt muundatud söödakultuurid sisaldavad rohkem toitaineid ja on kergemini seeditavad, parandavad sööda kvaliteeti ja vähendavad kulusid kariloomadele. Nii nagu kauaaegne kunstlik viljastamine või kehaväline viljastamine, võib ka kloonimine oluliselt parandada uute tõugude aretamise meetodeid, vähendada pärilike haiguste riski ja parandada loomade tervist.
Müüt: Kloonimistehnoloogia metsloomi kindlasti ei ohusta. Miks ta neile on?
Fakt: Teadlased üle maailma kasutavad ohustatud liikide päästmiseks kloonimise tehnoloogiat. Viimase nelja aasta jooksul on teadlased edukalt klooninud vähemalt kolme ohustatud loomaliiki: euroopa muflonid ning metspullid gaur ja banteng. Californias San Diego loomaaias saab näha kloonitud bantengi (2004. aasta jaanuaris tehtud pildil on Yahava-nimeline pull 8-kuune). Mitmed loomaaiad ja ohustatud liikide kaitseorganisatsioonid, sealhulgas Londoni Zooloogia Selts ning San Diego ja Cincinnati loomaaiad, on loonud nn külmutatud loomaaiad, teisisõnu krüopangad, kus hoitakse ohustatud linnuliikide koeproove ja mune. säilitatakse äärmiselt madalal temperatuuril. , imetajad ja roomajad.
Müüt: Geenitehnoloogia võib kaasa aidata linnugripi, hullu lehma tõve ja Lääne-Niiluse viiruse puhangutele, mis võivad hiljem loomadelt inimestele edasi kanduda.
Fakt: Sellistel haigustel nagu linnugripp või hullu lehma tõbi pole geenitehnoloogiaga mingit pistmist. Biotehnoloogid üle maailma töötavad väga intensiivselt erinevate nakkushaiguste vastaste vaktsiinide loomise kallal. Ja Lõuna-Korea teadlased aretasid geenitehnoloogia abil välja lehmatõu, kelle kehas ei sünteesita prioone – valke, mille muutunud vorm on hullu lehma tõve põhjuseks. Samuti käib töö sääskede – malaaria ja teiste vere kaudu levivate haiguste kandjate – bioloogilise tõrjega.
Müüt: Loomade elundite siirdamine inimestele pole midagi muud kui väljamõeldis.
Fakt: Ksenotransplantatsiooni idee – elundite siirdamine ühelt loomaliigilt teisele – on teadlasi ärkvel hoidnud aastakümneid. 1984. aastal implanteeriti ühes Ameerika kliinikus patsiendile paavianisüda, mis töötas 20 päeva. Tänapäeval kasutavad arstid rutiinselt sea südameklappe, et neid inimestele siirdada, samuti pookivad nad nende loomade nahka põletushaavu saanud inimestele. Mitmed teadlaste rühmad erinevates riikides tegelevad geneetiliselt muundatud sigade loomisega, kelle elundeid inimesele siirdades tema immuunsüsteem tagasi ei lükka.
Müüt: Biotehnoloogia meetodeid loomadele rakendades kasutame ainult neid.
Fakt: Biotehnoloogia meetodite rakendamisest loomade tervis ja heaolu ainult paranevad. Lemmikloomade tervis paraneb oluliselt erinevate vaktsiinide, näiteks marutaudi vaktsiinide kasutamisest ning täiendavad uuringud ja diagnostika aitavad tuvastada näiteks kasside HIV-i. Samuti ei jää kõrvale põllumajandusloomad. Biotehnoloogia meetodid aitavad suurendada populatsiooni ja parandada oluliselt kogu karja tervist, kõrvaldades samas pärilikud haigused. Geneetiliselt muundatud loomad haigestuvad vähem – näiteks on hiljuti toodetud paar esimest mastiidikindlat lehma. Kunstlik viljastamine ja embrüote in vitro kultiveerimine aitavad taastada ohustatud looduslike liikide arvukuse vähenemist.
Müüt: Kloonitud või geneetiliselt muundatud loomadelt saadud liha, piim ja munad on tervisele ohtlikud.
Fakt: Biotehnoloogia abil kasvatatud loomad, kui nad erinevad tavaloomadest, siis paremuse poole: kloonimine ja geenitehnoloogia on lihtsalt järjekordne vahend uute tõugude aretamiseks ja inimesed on seda teinud aastatuhandeid alateadlikult ja umbes sada aastat. - põhineb andmegeneetikal. Teadlased ja tehnikud hoolitsevad katseloomade eest palju paremini kui talunik oma tavaliste loomade karja eest (kasvõi juba sellepärast, et üksikut geneetiliselt muundatud lehma või kitse on tuhandeid kordi kallim ja keerulisem kasvatada kui tavalist). Loomaarstid ja toitumisspetsialistid jälgivad neid hoolikalt sünnist saati ning jälgivad järgnevat kasvu ja arengut. USA Põllumajandusministeerium (USDA) ja riiklikud tervishoiuinstituudid (NIH) kontrollivad regulaarselt ja väga hoolikalt rajatisi, kus peetakse "kunstlikke" loomi.
Mitmed teadlaste rühmad erinevates riikides uurisid kloonitud loomade liha ja piima sadu näitajaid ega leidnud erinevusi tavapärasel viisil eostatud loomade lihast ja piimast.
Müüt: Kloonitud loomade puhul ületab sündide suremus palju tavapäraste traditsiooniliste loomade oma.
Fakt: Tõepoolest, geneetiliselt muundatud loomade kloonimisel või hankimisel ei ole paljud embrüod elujõulised ja suremus sünnituse ajal on suurem kui tavapärase tõuaretuse puhul. Kuid isegi tavapäraste uute tõugude aretamise meetoditega jäetakse ellu vaid need vähesed loomad, kes vastavad aretajate nõuetele ja ülejäänud on lubatud lihaks. Ja iga põllumajandusloom satub varem või hiljem kastrulisse ...
Müüt: Kloonide tervis on palju halvem kui tavalistel loomadel.
Fakt:Üldiselt kloonide ja traditsiooniliste loomade tervislik seisund ei erine – seda on tõestanud aastakümneid kestnud uuringud, sealhulgas USA riikliku teaduste akadeemia poolt.
Müüt: Loomade kloonimine võib põhjustada ettearvamatuid tagajärgi.
Fakt: Esimesed loomade kloonimise uuringud algasid 1970. aastatel. Rohkem kui 30 aasta jooksul on Riiklik Teaduste Akadeemia ja USA Toidu- ja Ravimiamet (FDA) läbi vaadanud enam kui 40 selles valdkonnas tegutseva uurimisrühma tulemused. Paljudel juhtudel on uuritud mitut põlvkonda loomi, kes on tavapärasel viisil sündinud kloonitud esivanematelt. Teadlased ei näidanud erinevusi tavaliste loomadega võrreldes. USA riikliku teaduste akadeemia aruanded, mis avaldati 2002. ja 2004. aastal.
Müüt: Kui geneetiliselt muundatud loomad satuvad looduslikesse tingimustesse, võivad nad kujutada endast ohtu elusloodusele ja keskkonnale.
Fakt: geneetilist muundamist rakendatakse (ja rakendatakse ka lähitulevikus) ainult põllumajandus- ja koduloomade puhul. Tõenäosus, et sellised loomad ise loodusesse satuvad, on tühine. Kui aga hüpoallergeenne kass või mastiidikindel lehm omaniku juurest ära jookseb, ei kujuta nad endast ohtu elusloodusele ja keskkonnale. Üldiselt ei ole enamik koduloomi (välja arvatud kassid ja koerad) looduses eluga kohanenud. Isegi kui eriti tiheda karvkattega transgeensel lambal õnnestub mägedes ellu jääda ja metsiku mägikitsega lapsi saada, on selliste hübriidide kohanemisvõime keskkonnaga madalam kui nende metsikutel sugulastel. Teatavat muret tekitavad näiteks transgeenne lõhe ja paljude teiste liikide kalad, mis kasvavad kümme korda kiiremini kui tavalised sama liigi kalad. Kuid isegi kui sellised lõhed merre ujuvad ja metsikutega ristuvad, ei suuda nii nemad ise kui ka nende järglased võistelda tavaliste, kümme korda vähem toitu nõudvate kaladega. Ja kõige äärmuslikumal juhul ilmub merre veel üks kalaliik - kalurite rõõmuks.
Müüt: Uurimise käigus loomi lihtsalt mõnitatakse.
Fakt: Tegelikult pole see sugugi nii. Loomaarstide tähelepanekute kohaselt koheldakse kloonloomi ja geenitehnoloogias kasutatavaid loomi erilise ettevaatusega. Kahjuks usuvad loomaaktivistide grupid sageli ekslikult, et kõiki laboriloomi koheldakse halvasti ja arvutiloomade mudelid võivad teadustöös asendada tõelised loomamudelid. Muidugi on arvutimudelitel praegu meditsiinilistes uuringutes üks oluline koht, kuid siiski vajavad laiemad uuringud alati elavaid mudeleid. Ameerika Ühendriikide Põllumajandusministeerium (USDA) ja riiklikud tervishoiuinstituudid viivad regulaarselt läbi uurimisasutuste auditeid. Viimastel aastatel on loomaaktivistide rühmitused järjest enam toime pannud vägivaldseid tegusid, nagu vandalism, andmete vargused, ahistamine ja teadlaste peksmine, kuni nende ja nende perekondade tapmisähvardusteni. Arvestades kõiki neid fakte ja ohtude olemust, käsitleb Föderaalne Juurdlusbüroo (FBI) selliste aktivistide rühmituste tegevust sisemiste terroriohtudena. Vastuseks võetakse selliseid meetmeid biomeditsiiniliste uuringute andmete kaitsmiseks. 1992. aastal kaalus USA Kongress täiendavaid seadusemuudatusi, mis määravad selliste institutsioonide vastu toime pandud kuritegude eest suured rahatrahvid, kui neile tekitatud kahju suurus on 10 tuhat USA dollarit või rohkem. Eelkõige alates 11. septembri 2001 terrorirünnakutest on üksikud riigid püüdnud suurendada kontrolli aktivistide tegevuse üle ja võtta kasutusele täiendavaid karme seadusandlikke meetmeid.
Müüt: Tuntud lammas Dolly oli haige ja suri enneaegselt, kuna ta klooniti.
Fakt: Tegelikult elas Dolly isegi kauem, kui lambad tavaliselt elavad, ja suri kõrges eas artriidi tekke tõttu. Surm oli tingitud normaalsest vanadusest ja sellel pole midagi pistmist faktiga, et ta klooniti. Mõned kloonimise vastased vaidlevad jätkuvalt, et Dollyl oli lühendatud telomeerid, kromosoomide otstes olevad struktuurid, mis määravad rakkude jagunemise arvu ja mõjutavad suure tõenäosusega eluiga. Selline lühenemine leiti aga ainult ühes varases uuringus. Neid andmeid ei kinnitanud ei Dolly enda rakkude ega teiste kloonitud loomade edasine uurimine. Täiendavad uuringud on näidanud, et kloonitud loomad ei erine telomeeride struktuuri poolest tavalistest.
Tõlkinud Aleksander Mihhailov, pettekujutelmade entsüklopeedia
Interneti-ajakiri "Commercial Biotechnology"
