Биологический каталог




Биотехнология. Проблемы и перспективы

Автор Н.С. Егоров, В.Д.Самуилов, А.В. Олескин

убъединицы рибулезо-бисфосфаткарбоксилазы гороха, перенесенный в табак и петунию, ввели в состав оперона, активируемого светом и «работающего» лишь в тканях листа (J. A. Briant, 1986).

Генноинженерные манипуляции с растениями породили опасения, аналогичные тем, которые высказывались в отношении генетической инженерии бактерий в 70-е годы. В то время тревогу общественности вызывала возможность превращения кишечной палочки и других бактерий в «генетических монстров», которые выйдут из-под контроля исследователей и станут возбудителями страшных заболеваний. Были приняты меры по предохранению лабораторных генноинженерных мутантов Е. coli и других бактерий от распространения в окружающей среде. В начале 80-х годов эти меры были значительно ослаблены, так как исследовательская практика показала беспочвенность многих мрачных прогнозов.

В наше время опасение вызывает возможность выхода генетических векторов и растений, несущих эти векторы, из-под надзора биотехнологов. Во-первых, говорят об угрозе превращения генноинженерных культурных растений в сорные травы. Комплекс «сорняковости», т. е. признаков, необходимых для быстрого распространения в природе в ущерб другим растениям, — эффективные механизмы рассеивания семян, адаптация к неблагоприятным факторам внешней среды и т. д. — едва ли может сформироваться в результате трансплантации одного или немногих генов. Однако устойчивость к гербицидам, обусловленная трансплантацией одного гена, может вызвать серьезные проблемы в севооборотах: культивируемое на определенной посевной площади устойчивое к гербицидам растение будет на следующий год выступать по отношению к сменяющей его сельскохозяйственной культуре как сорняк, против которого бессильны гербициды (Н. Hauptli, 1985).

Вторая угроза — биохимические изменения, вызванные генетическими модификациями, могут привести к утрате растениями пищевой или кормовой ценности и даже к приобретению ими токсичности. Эта проблема присуща не только генетической инженерии, но и традиционным методам селекции. Так, некоторые сорта сорго, полученные обычными селекционными методами, содержат таннины, снижающие эффективность утилизации белка сорго сельскохозяйственными животными. Борьба с этой опасностью предусматривает проведение тщательного тестирования всех генноинженерных растений перед их высевом в поле.

В области генетической инженерии животных клонированы гены р-глобина мышей, фага к, тирозиновой тРНК Е. coli, тими-динкиназы, гуанинфосфорибозилтрансферазы. Помимо почечных клеток зеленой африканской мартышки, излюбленного объекта для манипуляций, в последние годы испытываются все новые культуры клеток, в том числе клетки человека и насекомых, в частности непарного шелкопряда, где с применением вирусного вектора удалось добиться экспрессии гена р-интерферона человека. Этот ген успешно клонирован также в клетках млекопитающих. Клетки млекопитающих растут медленно, на дорогих средах, легко повреждаются различными внешними воздействиями. Однако они необходимы для получения генноинженерных белковых продуктов, идентичных синтезируемым в человеческом организме. Перенос генов в клетки высших животных с помощью вирусов не должен приводить к повреждению клеток, тем более к их лизису, как это наблюдается при обычной вирусной инфекции. При условии снижения вредоносного действия векторов-вирусов до безопасного уровня возможны генетические манипуляции с клетками не только in vitro, в культуре, но и in vivo, в составе целого организма. Вирусы легко распространяются по всему организму, поставляя каждой его клетке желаемый ген. В приложении к человеку это могло бы означать лечение наследственных заболеваний, связанных с нехваткой необходимых генов путем заражения больного вирусом, несущим подходящий ген. В генетической инженерии животных и человека, как и в генетической инженерии растений, еще не достигнуто тканеспе-цифического выражения генов, и решение этой проблемы ищут на путях введения в векторы определенных промоторно-регуляторных участков. Потенциально можно было бы лечить сахарный диабет более радикально, чем сейчас, когда генетическая инженерия поставляет лишь инсулин, синтезируемый ?. coli. Можно мечтать о введении в человеческий организм вектора с геном инсулина, который будет направлять синтез инсулина только в клетках островков Лангерганса поджелудочной железы — естественных продуцентах этого гормона.

Отдаленной задачей пока остается применение методов генетической инженерии для улучшения пород сельскохозяйственных животных. Речь идет об увеличении эффективности использования кормов, повышении плодовитости, выхода молока и яиц, устойчивости животных к заболеваниям, ускорении их роста, улучшении качества мяса. Однако до сих пор не выяснена генетика всех этих признаков сельскохозяйственных животных, что препятствует попыткам генетических манипуляций в этой области.

Улучшение продуцентов, используемых в производстве, методами генетической инженерии. Генетическая инженерия дает в руки биотехнологов не только новые п

страница 12
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77

Скачать книгу "Биотехнология. Проблемы и перспективы" (4.22Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [обратная связь]

п»ї
Rambler's Top100 Химический каталог

Copyright © 2009
(17.10.2017)