Генетикалык өзгөртүүлөрдү негиздери
ГМО кыска болот ", генетикалык өзгөртүлгөн организм." Генетикалык өзгөртүү ондогон жылдардан бери келаткан жана белгилүү бир сапатка же мүнөздөө менен өсүмдүктүн же жаныбардын түзүү үчүн кыйла натыйжалуу жана тез ыкмасы болуп саналат. Бул ДНК тизмегинин үчүн так, белгилүү бир өзгөртүүлөрдү берет. ДНК негизинен бүт организмге планын болгондуктан, ДНК өзгөртүүлөр организм жөндөмдүү милдетин өзгөртүү.
Акыркы 40 жыл аралыгында түздөн-түз ДНК башкаруу үчүн иштелип чыккан ыкмаларды пайдалануу менен башка бул жерде эч кандай башка жол болуп саналат.
Кантип генетикалык бир организмге өзгөртүү керек? Чынында, бул абдан кенен суроо. Бир организм бир өсүмдүк, жаныбар, козу карын, же бактерия жана булардын баары болушу мүмкүн, ошондой эле генетикалык жактан дээрлик 40 жыл бою инженердик болгон болушу мүмкүн. Биринчи генетикалык инженердик организмдер болгон 1970-жылдардын башында бактериялар . Ошондон бери, генетикалык өзгөртүлгөн бактериялар жүздөгөн да өсүмдүктөр менен жаныбарлардын генетикалык өзгөртүүлөрдү иштеп лабораториялардын ми боюнча унаасы болуп калды. Негизги ген жън жана өзгөртүүлөр көбү иштелип чыккан жана бактерияларды, негизинен кээ бир айырмачылыктар колдонуу менен даярдалган , ичеги анда организмдерди максаттуу берилген.
генетикалык жактан жайлуу өсүмдүктөр, жаныбарлар, же микробдор жалпы мамиле ашыруу абдан окшош. Бирок, өсүмдүктөрдүн жана жаныбарлардын клеткаларынын ортосундагы жалпы айырмачылыктардын үчүн белгилүү ыкмалар кээ бир айырмачылыктар бар.
Мисалы, өсүмдүк клеткалары клетка дубалдарын жана жаныбарлардын клеткалары жок.
Өсүмдүктөр менен жаныбарлардын генетикалык өзгөртүүлөрдүн себептери
GM жаныбарлар, негизинен, дары-дармек иштеп чыгуу үчүн колдонулган изилдөө максатында, көбүнчө модель биологиялык системалар үчүн жүргүзүлөт. кээ бир GM жаныбарларды, мисалы, үй жаныбарлары да Fluorescent балыктын башка соода максатында иштелип чыккан жана GM чиркейлер башкаруу оору-чиркейлерден жардам болгон жок.
Бирок, бул негизги биологиялык изилдөө тышкары салыштырмалуу чектелген колдонмо болуп саналат. Бүгүнкү күнгө чейин эч кандай GM жаныбарлар азык-түлүктүн булагы катары бекитилген. Бирок көп өтпөй, ал бекитүү аркылуу, анын жолун жатат AquaAdvantage Салмон менен өзгөрүшү мүмкүн.
өсүмдүктөр менен болсо иштин жөнү башкача. Өсүмдүктөрдүн көп изилдөө үчүн барак жатканда, көп түшүм генетикалык өзгөртүүлөрдү киргизүү максаты кирешени же коомдук пайдалуу бир өсүмдүк оор болуп саналат. Мисалы, түшүмдүүлүгү өсүмдүктөр бир татаал, балким, салкын аймакта өсө Rainbow PAPAYA, же жөндөмү сыяктуу ооруларга себеп зыянкечке жакшыруусу каршылык менен долбоорлонгон, анда көбөйтүлүшү мүмкүн. Fruit мындай Endless Жайкы помидор сыяктуу ары бышып калат, пайдалануу үчүн, оруп-жыюу кийин сактоо үчүн көбүрөөк убакыт көрсөтөт. Ошондой эле, сапаттар азыктык баалуулугун жогорулатуу, алтын Райс витамин А, же андай эмес браунинг Келимане Яблоко катары жемиш, коммуналдык бай болуп иштеп чыктык, ошондой эле кабыл алынган эле.
Жалпылап айтканда, белгилүү бир гендин тышкары же тыюу салуу менен айкын болот кандайдыр бир сапат, киргизилиши мүмкүн. бир нече гендерди талап алмустактан башкарылган болушу мүмкүн, бирок бул азырынча соода чарба өсүмдүктөрү менен жетишилген жок бир кыйла татаал жараян болушу керек.
бир Джин деген эмне?
организмдин ичине кандай жаңы гендер токтолуудан мурда, ал бир ген эмне экендигин түшүнүү үчүн абдан маанилүү болуп саналат. Көп билгендей, гендер жарым-жартылай, адатта, жөн эле деп белгиледи астына төрт таканыч жаса турат ДНК, жасалган, T, C, G. бир сүйлөмдүн үчүн текст кодексинин бир катар тамгалардын бир ген ДНК ийилген түшүп катары бул базалардын сызыктуу тартиби, белгилүү бир протеин пайда болушу үчүн бир код катары да карасак болот.
Белоктор ар кандай айкалыштагы бирге байланышкан амино-кислотадан жасалган ири биологиялык молекулалар. аминокислоталар оң айкалышы менен бирге тыгыз байланышта болсо, аминокислота чынжырынын белгилүү бир абалда бир белок менен бирге кургула жана туура химиялык бир кызматты же кабыл аткаруу үчүн аны иштетүү менен бирге болот. Тирүү жандыктар протеин негизинен турат. Кээ бир белоктор химиялык аракеттерди күчөтүүнү энзимдер болуп саналат; башкалар иштетип же башка протеиндерди белок каскад жансыздандырууну алгачкы баскычынан тартып эле клеткалары жана айрым иш материалды ташуу.
Ошентип, жаңы гендин киргизилген болсо, анда ал клеткага бир белок жаңы үчүн аны иштетүү үчүн код тизмегин берет.
Алардын гендер клеткаларга кантип уюштуруу?
өсүмдүктөрдүн жана жаныбарлардын клеткалары сыяктуу, ДНКдан дээрлик бардык бир нече узун катар менен буйрулган хромосомасы көтөрүлүп оорукчан. ДНКнын бир хромосоманын түзгөн узак кезек гендердин иш жүзүндө жөн гана кичинекей бөлүктөрү болуп саналат. Бир клетканын нускалайт сайын, ар бир хромосома биринчи көбөйүп. Бул клетка үчүн нускамаларды борбордук жыйындысы, ар бир тукуму клетка көчүрмөсүн алат. Демек, тигил же бул сыпатка эгедер сыйлайт бир белок үчүн клетка берген жаңы генди киргизүү, бир эле узун хромосома катардын бир ДНКнын бир аз коюу керек. алар да, башка ген болуп көбөйүшөт камерадан жатканда киргизген, ДНК бир кызы клеткага берилет.
Негизи, ДНКнын кээ бир түрлөрү, алар хромосомалык ДНК биригүүгө эмес, ошондуктан бул түзүмдөрдү колдонуу хромосомалардын жана гендердеги киргизилиши мүмкүн өзүнчө камераларга турууга болот. Бирок, бул ыкма менен, клетканын хромосомалык ДНК өзгөрүп турат, себеби, адатта, бир нече натыйжасында бүт клеткаларга сакталып эмес. туруктуу жана тукум генетикалык өзгөртүүлөрдү киргизүү үчүн, мисалы, айыл чарба техника үчүн колдонулган жараяндар сыяктуу эле, хромосомалык өзгөртүүлөр колдонулат.
Жаны Джин кандайча: Averroes?
Генетикалык инженерия эле организмдин хромосомалык ДНК бир жаңы ДНК база тизмегин (адатта, бир гендин ылайык) киргизүү билдирет. Бул ашыруу жөнөкөй сезилиши мүмкүн, бирок техникалык жактан, ал дагы бир аз татаал болот. бул ген экендигин моюнга алат жана жаңы белок үчүн аны пайдалануу клеткаларга берет укук контекстинде хромосоманын кирип оң сигналдар менен оң ДНК тизмегин алуу менен алектенген көптөгөн техникалык маалымат бар.
дээрлик бардык генетикалык инженерия жол үчүн жалпы төрт негизги элементтер бар:
- Биринчиден, бир генди керек. Бул өзгөчө база катары менен физикалык ДНК молекуласын керек дегенди билдирет. Адатта, бул катарда бир нече оор технологияларынын ар кандай аркылуу организмди түздөн-түз алынган. Бүгүнкү күндө, тескерисинче, бир жандыктын ДНКсына алуу эмес, илимпоздор, адатта, бул жөн гана бир тартып, синтездөө, T, C, G химиялык. алынган кийин, катар чакан хромосоманын сыяктуу бактериялык ДНК (а плазмиддердин) бир кесим салып киргизсе болот жана, бери бактериялар тез эле жүргүзүүгө болот керектүү ген көп көбөйүшөт.
- Сиз генди бар болсо, анда аны жайгаштырууга клетканы иштетүү үчүн ДНК тизмегин курчап турган укугун сактоо менен, курчап турган ДНК ийилген, аны таанып, аны көрсөтө билишибиз зарыл. Негизинен, бул генди билдирип клетканы сигнал болуш деген бир кичинекей ДНК тизмегин керек дегенди билдирет.
- Киргизилген турган негизги ген тышкары, көп учурда экинчи гендин бир белгисин же тандоо менен камсыз кылуу зарыл. Бул экинчи ген олуттуу генди бар клеткаларды аныктоо үчүн колдонулган курал болуп саналат.
- Акыр-аягы, ал жаңы ДНКны (б.а., колдоочусу, жаңы ген жана тандоо бла) организмдин клеткаларга жеткирүү бир ыкмасы болушу керек. Бул үчүн ар кандай жолдор менен бир катар көйгөйлөр бар. өсүмдүктөр үчүн, менин жакшы көргөн клеткалардын ДНК-капталган Тунгстен же алтын бөлүкчөлөр атууга бир барак 22 мылтык колдонгон ген курал ыкма болуп саналат.
жаныбар клеткалары менен, ДНКны көйнөк же комплекстүү transfection реагенттердин саны жана клетка кабыкчасындагы аркылуу өтүүгө мүмкүнчүлүк бар. Бул клеткаларга генди алып бир ген багытка катары колдонууга болот деген ДНК менен бирге барак ээледи ДНК жибинин үчүн дагы жалпы болуп саналат. барак ээледи ДНК клеткаларына таасир эте турган pseudovirus чыгарууга жана генди алып ДНКны киргизүүгө кадимки ээледи белоктор менен айланасында болушу мүмкүн, бирок ал жаңы жугузуп алуу үчүн ишке ашырган жок.
көп dicot өсүмдүктөр үчүн, ген Agrobacterium Т-ДНК ташуучунун өзгөртүлгөн Variant киргизилиши мүмкүн бактерияларды tumefaciens. бир нече башка ыкмалар да бар. Бирок, көпчүлүк менен, клетка гана аз сандагы инженердик клеткалардын ген алуу тандоо бул жараяндын бир маанилүү бөлүгү болуп кетет. Бул тандоо же маркер ген адатта зарыл.
Бирок, кантип Генетикалык Engineered Чычкан же помидор тапсам болот?
А ГМО клетка миллиондогон гана чындап жогору ыкмасы генетикалык бир клеткаларды инженер кантип менен организм болуп саналат. Бирок, кайра иштетүү, бүтүндөй организмди негизинен клетканын бул генетикалык инженерия ыкмаларын пайдалануу менен кирет пайда кылуу (б.а., Сперма менен жумуртка клеткалары). негизги ген Киргизилген кийин, иштеп калган, негизинен, алардын денесиндеги бардык клеткалардын жаңы генди камтыган өсүмдүктөрдү же жаныбар өндүрө генетикалык асыл ыкмаларын колдонот. Генетикалык инженерия чынында эле клеткаларга жасалат. Биология эс алат.