Co to jest inżynieria genetyczna?
Inżynieria genetyczna – świadoma i celowa (kontrolowana przez człowieka) ingerencja w materiał genetyczny organizmów, w celu zmiany ich właściwości dziedzicznych. Polega ona na wprowadzaniu do komórek organizmu, którego cechy chcemy zmienić (biorcy), określonego odcinka DNA innego organizmu (dawcy) – tzw. klonowanie DNA. Odpowiednie fragmenty DNA wycina się z DNA dawcy za pomocą enzymów restrykcyjnych. Następnie tak wydzielone fragmenty DNA wprowadza się do specjalnych przenośników (wektorów).Zastosowania inżynierii genetycznej
Metody inżynierii genetycznej mają bardzo szerokie zastosowanie zarówno w rolnictwie, gdzie wykorzystywana jest do produkcji tzw. roślin i zwierząt transgenicznych, które dzięki wprowadzeniu dodatkowego zespołu genów posiadają nowe właściwości, np. zboże odporne na herbicydy czy niekorzystne warunki środowiska, zwierzęta ze zmienionym genem hormonu wzrostu, które osiągają szybszy przyrost masy ciała. Kolejnym miejscem zastosowania inżynierii jest farmakologia. Bakterie wykorzystywane są do produkcji bardzo ważnych substancji białkowych i leczniczych, takich jak ludzkiej insuliny. Następnym obszarem zastosowania innowacyjnej technologii jest diagnostyka medyczna. To właśnie inżynieria genetyczna pozwala na postawienie skutecznej diagnozy dzięki umiejętności klonowania, czy rekombinacji fragmentów DNA. Trzecim obszarem zastosowań inżynierii są terapie genowe. Inżynieria pozwala na wymianę wadliwego genu i zastąpienie go genem działającym poprawnie. Warto dodać, że może być ona wykonywana na komórkach somatycznych jak i zarodkowych. Czwartym zastosowaniem są eksperymenty. To właśnie dzięki nim zmodyfikowane zwierzęta czy rośliny są wykorzystywane przez badaczy jako tzw. organizmy modelowe, dzięki czemu można dużo szybciej opracować nowe metody leczenia nieprawidłowości w organizmie człowieka. Ostatnim obszarem zastosowania inżynierii genetycznej jest inżynieria genetyczna człowieka. Polega ona nie tyle na terapii wadliwie działającego organizmu, co na poprawieniu lub wzmocnieniu niektórych cech ludzkich. Jako przykład można podać na przykład regulacja snu, zapotrzebowanie na pokarm, agresja czy skłonności do częstych zachorowań. Warto dodać, że w dzisiejszych czasach rodzice będą mogli ,,zaprojektować" sobie idealne dziecko, co wzbudza wiele kontrowersji i negatywnych opinii wśród ludzi.
Historia
Na początku lat siedemdziesiątych XX wieku dwóch amerykańskich biologów, Stanley Cohen i Herbert Boyer, podjęło się, jak dotąd nierealnego zadania: po raz pierwszy przenieśli ludzki gen do bakterii, pokazując, że podstawowa instrukcja życia zapisana jest we wszystkich organizmach w tym samym języku. To wydarzenie było początkiem ery inżynierii genetycznej.
Metody inżynierii genetycznej
Metody inżynierii genetycznej wykorzystuje się między innymi do tworzenia organizmów transgenicznych (GMO genetically modified organizm), a także w klonowania oraz terapii genowej. Znalazły one również zastosowanie w produkcji leków, egzogennych aminokwasów, witamin i czynników wzrostowych. Ma to ogromne znaczenie praktyczne. Przykładowo, przed opracowaniem metody biosyntezy insuliny można ją było otrzymywać jedynie ze zwierzęcych trzustek. Proces ten był bardzo kosztowny i nie pozwalał na uzyskanie potrzebnej ilości leku niezbędnego dla osób chorych na cukrzycę.
Inżynieria genetyczna odgrywa również ważną rolę w rozwoju genetyki, gdyż dzięki swoim technikom umożliwia poznanie funkcji pełnionych przez określone geny.
Działania w ramach inżynierii genetycznej
- izolowanie fragmentów materiału genetycznego z komórki,
- wprowadzanie zmian do informacji genetycznej,
- przenoszenie fragmentów DNA do komórek innego organizmu,
- powielanie (klonowanie)
genów i całych organizmów
Chcesz się dowiedzieć więcej wciśnij tutaj!
Źródła:
1. https://pl.wikipedia.org/wiki/In%C5%BCynieria_genetyczna
2.http://www.e-biotechnologia.pl/Artykuly/inzynieria-genetyczna