Генетическая инженерия
Генетическая инженерия (ГИ), также называемая генетической модификацией, является отраслью прикладной биологии. Это изменение генома организма с помощью биотехнологий. Эти методы являются последними открытиями. Методы являются передовыми, и полные подробности здесь не приводятся.
Это обзор того, что можно сделать:
- новую ДНК можно вставить в геном хозяина, получив последовательность ДНК, а затем поместить ее в организм хозяина с помощью молекулярно-биологического вектора.
- Гены могут быть удалены или "выведены из строя" с помощью фермента, называемого цинковой нуклеазой пальцев.
- генный таргетинг - это другой метод, использующий рекомбинацию для изменения гена. Она может быть использована для удаления гена, удаления экзонов, добавления гена или введения мутаций.
Организм, измененный с помощью генной инженерии, является генетически модифицированным организмом (ГМО). Первыми ГМО были бактерии в 1973 году; ГМ мыши - в 1974 году. Инсулинопроизводящие бактерии были коммерциализированы в 1982 году. Генетически модифицированные продукты питания продаются с 1994 года, в том числе и сельскохозяйственные культуры.
Методы генной инженерии используются в научных исследованиях, сельском хозяйстве, промышленной биотехнологии и медицине. Ферменты, используемые в стиральных порошках, и такие лекарства, как инсулин и гормон роста человека, в настоящее время производятся в ГМ клетках. ГМ-животные, такие как мыши или зебрафы, используются в исследовательских целях.
Критики возражали против использования генной инженерии по ряду оснований, в том числе по этическим и экологическим соображениям. Экономическую озабоченность вызывает тот факт, что ГМ-технологии и ГМ-организмы подпадают под действие законодательства об интеллектуальной собственности. Экологические проблемы являются более тонкими. Существует опасность того, что некоторые генетически модифицированные (ГМ) организмы могут быть лучше адаптированы к определенной нише в природе и лишатся некоторых мест обитания обычных видов.
Немодифицированная зебрафия, для сравнения.
Герберт Бойер и Стэнли Коэн создали первый генетически модифицированный организм в 1973 году.
Синтетическая геномика
Возможность дешево и точно построить длинные цепочки пар оснований в больших масштабах позволяет исследователям проводить эксперименты на геномах, не существующих в природе. Сфера "синтетической геномики" начинает вступать в продуктивную стадию.
генетически модифицированная пища
ГМО также участвуют в спорах по поводу ГМ-пищевых продуктов, о том, безопасны ли продукты питания, произведенные из ГМ-культур, должны ли они маркироваться и нужны ли ГМ-культуры для удовлетворения мировых потребностей в продовольствии. Эти споры привели к судебным разбирательствам, международным торговым спорам и протестам, а также к ограничительному регулированию коммерческих продуктов в большинстве стран.
Теперь мы можем производить и использовать ГМ и GE семена. Некоторые крупные страны, такие как Индия и Китай, уже решили, что ГМ-земледелие - это то, что им нужно, чтобы прокормить свое население. Другие страны все еще обсуждают этот вопрос. В этих дебатах принимают участие ученые, фермеры, политики, компании и агентства ООН. Даже те, кто участвует в производстве ГМ саженцев, не полностью согласны с этим.
Связанные страницы
Вопросы и ответы
В: Что такое генная инженерия?
О: Генная инженерия (ГИ) - это отрасль прикладной биологии, которая предполагает изменение генома организма с помощью биотехнологий.
В: Какие методы используются в генной инженерии?
О: Методы, используемые в генной инженерии, включают в себя вставку новой ДНК в геном хозяина, удаление или "выбивание" генов с помощью фермента, называемого нуклеазой с цинковым пальцем, и нацеливание генов, которое использует рекомбинацию для изменения гена.
В: Что такое генетически модифицированный организм (ГМО)?
О: Генетически модифицированный организм (ГМО) - это организм, который был изменен с помощью генной инженерии.
В: Когда были созданы первые ГМО?
О: Первыми ГМО были бактерии, созданные в 1973 году, а ГМ-мыши - в 1974 году.
В: Как использовались методы генной инженерии?
О: Методы генной инженерии использовались для научных исследований, сельского хозяйства, промышленной биотехнологии и медицины. Например, ферменты, используемые в стиральном порошке, и лекарства, такие как инсулин и человеческий гормон роста, теперь производятся с использованием ГМ клеток.
В: Какие возражения были выдвинуты против использования генной инженерии?
О: Возражения против использования генной инженерии включают этические проблемы, экологические проблемы и экономические проблемы, связанные с законом об интеллектуальной собственности.
В: Кто получил Нобелевскую премию за свои работы по генетике?
О: Джон Б. Гардон и Шинья Яманака получили Нобелевскую премию по физиологии или медицине в 2012 году за открытие того, что зрелые клетки могут быть перепрограммированы, чтобы стать плюрипотентными; Эммануэль Шарпантье и Дженнифер Дудна получили Нобелевскую премию в 2020 году за разработку метода редактирования генома.