Реферат: Создание и применение генетически модифицированных организмов. Генетически модифицированный организм
Обновление: Октябрь 2018
На сегодняшний день во многих странах (и в России в том числе) понятие ГМО превратили практически в равнозначное понятиям «продукты, вызывающие мутации и опухоли». ГМО поливаются грязью со всех сторон и по самым разным поводам: небезопасные, невкусные, угрожают продовольственной независимости страны. Так ли страшны эти самые ГМО, и что это такое на самом деле, попробуем разобраться.
ГМО — расшифровка понятия
Генномодифицированные организмы – это измененные методами генной инженерии живые организмы. В узком смысле понятие распространяется на растения. Раньше селекционерам, вроде Мичурина, приходилось добиваться определенных полезных (с точки зрения человека) свойств у растений с помощью разных ухищрений: прививок черенков одних деревьев на другие или отбора для посева семян растений только с определенными качествами, а затем долго и упорно ждать результатов, которые стойко проявлялись только через пару поколений растений. Сегодня можно перенести нужный ген в нужное место и получить желаемое.
Таки образом, ГМО – это ускорение эволюции и направление ее в нужное русло.
Как создаются ГМО
Чтобы создать ГМО-растение, можно использовать несколько методик. Сегодня наиболее популярен метод трансгенов. Для этого нужный ген (например, устойчивости к засухе) выделяют из цепочки ДНК в чистом виде, а затем вносят его в ДНК модифицируемого растения.
Гены могут забираться из родственных видов, и тогда процесс называется цисгенезом. Когда ген берется от видов, далеких данному организму, говорят о трансгенезе.
Именно о трансгенезе ходят жуткие истории. Узнав о том, что теперь существует пшеница с геном скорпиона, многие начинают фантанзировать на темы, а не отрастет ли теперь у тех, кто будет это есть, хвост и клешни и не появится ли в слюне яд. Масла в огонь подливают многочисленные малограмотные публикации на сайтах и форумах, где активно муссируется тема ГМО.
Это не единственное, чем пугают потенциальных потребителей ГМО-продукции «специалисты», мало знакомые с биологией и биохимией.
Продукты, содержащие ГМО
ГМО-продуктами на сегодня договорились называть все, что представляет из себя генномодифицированные организмы или все продукты, в которых содержатся компоненты таких организмов. То есть не только генномодифицированная кукуруза или картошка будут ГМО-едой, но и сосиски, в которых, кроме нитрата натрия, туалетной бумаги и ливера будет добалвена ГМО-соя. А вот мясо коровки, которую кормили ГМО-пшеницей, ГМО-продуктом не будет. И вот почему.
Встраиваются ли ГМО в наши клетки?
Не читавшие никакой нормальной физиологии и биохимии журналисты, понимающие актуальность и востребованность темы ГМО, но ленящиеся серьезно проработать вопрос, запустили в массы “утку” о том, что клетки ГМО-продуктов, попадая в наш желудок и кишечник, всасываются в кровоток и разносятся по органам и тканям, где вызывают мутации и раковые опухоли.
С большим сожалением приходится отметить, что этот фэнтези-сюжет несостоятелен. Любая пища в желудке и кишечнике распадается на свои составные части под действием желудочного сока, секрета поджелудочной и кишечных ферментов. И составные части эти – отнюдь не гены и даже не белки, а:
Потом на разных участках ЖКТ вся эта прелесть всасывается в кровоток и расходуется либо для:
- получения энергии (сахара)
- либо для ее запасов (жиры)
- либо в качестве строительного материала собственных белков человека (аминокислоты)
И если, к примеру, взять некий генномодифицированный организм (скажем, уродливое яблоко, больше похожее на огурец), то оно спокойно будет пережевано, проглочено и разложено на составные части точно также, как и всякое другое прочее, не прошедшее генной модификации. Приведем еще такой несколько странный/жуткий пример, но который объяснит более популярно, что гены никуда не встраиваются при усвоении в ЖКТ: если крокодил (или каннибал) съест ребенка с синдромом Дауна и съест здорового ребенка, и тот, и другой одинаково усвоится и никоим образом не повлияют на крокодила или канибала.
Другие ГМО-страшилки
Вторая, не менее леденящая душу, байка касается того, что трансгены встраиваются в геном человека и приводят к, черт знает каким, страшным последствиям, вроде тех же раков и бесплодия.
Риск онкологии: Про рак у мышек, которых кормили генномодифицированным зерном, впервые написали французы в 2012 году. На самом деле руководителем эксперимента Жилем-Эриком Сералини (Инмститут биологии Университета города Кан, Франция) была сделана выборка 200 крыс Спрег-Доули, треть из которых кормили генно-модифицированным зерном кукурузы, треть – генномодифицированной кукурузой, обработанной гербицидом, а треть – обычными кукурузными зернами. В итоге, те крысы женского пола, что питались ГМО, в течение двух лет в 80% дали рост опухолей. Самцы же на таком питании заработали печеночные и почечные патологии. Характерно то, что треть крыс на обычном питании также погибла от опухолей разных органов и вообще эта линия крыс склонна к спонтанному появлению опухолей, независимо от характера питания. Так что чистота эксперимента сомнительна, и он был признан ненаучным и несостоятельным.
Ранее аналогичные изыскания проводились в 2005 году биологом Ермаковой (Россия). Ею на конференции в Германии был сделан доклад о высокой смертности мышат, получавших генномодифицированную сою. После этого данное заявление, как подтвержденное в научном эксперименте, пошло гулять по городам и весям, доводя до истерик молодых мам, вынужденных кормить своих ребят искусственными смесями, в которых этой ГМО-сои ну просто завались. В дальнейшем пятеро экспертов Nature Biotechnology сошлись во мнении о неоднозначности российского эксперимента и не признали его достоверность.
В заключение этого раздела хочется написать, что если даже какой-нибудь кусок чужеродной ДНК (о чем пишут некоторые источники) и попадет в кровоток человека, то никаким образом эта генетическая информация никуда не встроится и ни к чему не приведет. Да, в природе имеются случаи встраивания кусков генома в чужеродный. Например, некоторые бактерии портят таким образом генетику мух. Но у высших животных такие феномены не описаны. К тому же различной генетической информации хоть отбавляй и во всех прочих продуктах безо всякого ГМО. И если до сих пор они не встраиваются в наш генетический материал, то и дальше можно спокойно есть все, что может переварить и усвоить организм.
ГМО: вред или польза
Американская компания Монсанто уже в 1982 году вывела на рынок генномодифицированные хлопок и сою. Также им принадлежит авторство гербицида Раундап, убивающего всю растительность, кроме ГМО-модифицированной.
В 1996 году, когда на рынки были выброшены ГМО-продукты Монссанто, конкурирующие с ней корпорации, спасая свои доходы, начали широкомасштабную компанию по ограничению оборота продуктов, содержащих ГМО. Первым в гонениях на ГМО отметился британский ученый Арпад Пуштаи, который кормил крыс ГМО-картошечкой. Правда позже эксперты разнесли в пух и прах все выкладки ученого.
Потенциальные вред от ГМО-продуктов для россиян
- Никто не скрывает, что на землях, засеянных ГМО-зерновыми, больше никогда и ничего не растет, кроме них самих. Это связано с тем, что устойчивые к гербицидам сорта сои или хлопчатика не морятся гербицидом, который можно распылять в любых количествах, добиваясь тотального вымирания прочей растительности.
- Наиболее распространенный гербицид – это глифосат . Вообще-то он распыляется еще до созревания того, что попадает в пищу, быстро разлагается в растениях и не сохраняется в почве. Но устойчивые растения-ГМО позволяют распылять его очень-очень много, что повышает риски его накопления в ГМО-растительности. Известно также, что глифосат вызывает ожирение и разрастание костной ткани. А в США и Латинской Америке многовато людей с лишним весом.
- Многие ГМО-семена рассчитаны только на один посев. То есть то, что из них вырастет уже не даст потомства. Это скорее коммерческая уловка, так как таким образом повышается сбыт ГМО-семян. Прекрасно существуют ГМО-растения, которые отлично дают следующие поколения.
- Аллергизация . Так как некоторые искусственные генетические мутации (например, у картофеля или сои) могут повышать ее аллергенные свойства, говорят о том, что все ГМО – это мощные аллергены. А вот некоторые сорта арахиса, лишенные своих привычных белков, аллергию не вызывают даже у тех, кто раньше мучился ею именно на данный продукт.
- ГМО-растения могут вытеснять прочие сорта своего вида . Из-за особенностей опыления они могут сокращать число других сортов своего вида. То есть если два участка рядом засадить пшеницей-ГМО и обычной, существует риск, что ГМО вытеснит обычную, опыляя ее. Кто бы ей дал расти рядом.
- Зависимость от фирм-держателей семенного фонда. Отказавшись от собственных посевных фондов и перейдя только на ГМО-семена, особенно одноразовые, государство рано или поздно попадет в продовольственную зависимость от держателей семенного фонда ГМО-растений.
Ответ на чаяния народа
После многократного тиражирования во всех средствах массовой информации баек и страшилок о ГМО-продуктах вектор широкого общественного резонанса направился супротив происков империализьма, напрочь отрицая возможность употребления в пищу дорогими россиянами вредных и небезопасных продуктов, содержащих ГМО или их следы.
Роспотребнадзор, идя на встречу пожеланиям соотечественников, поучаствовал в многочисленных конференциях по данному вопросу. В марте 2014 года на конференции в Италии делегация Роспотребнадзора приняла участие в технических консультациях по низкому содержанию ГМО в продуктах питания и низкому содержанию самих ГМО-продуктов в товарообороте России. Таким образом, на сегодня принят курс на почти полное недопущение ГМО-продукции на продовольственный российский рынок и отсрочено использование ГМО-растений в сельском хозяйстве, хотя в 2013 году планировалось начало использование ГМО семян (Постановление Правительства РФ от 23 сентября 2013 года).
Министерство образования и науки пошло еще дальше и, учитывая народные чаяния, предложило вместо пометки “не содержит ГМО” пользоваться штрих кодом, в котором содержалась бы вся информация о генной модификации данного продукта или ее отсутствии. Начинание хорошее, но читать штрих-код будет невозможно без специального устройства.
ВЫВОД: проблема ГМО явно раздута, реальные последствия долговременного употребления в пищу ГМО-продуктов неизвестны, авторитетных научных экспериментов на сегодня по данному вопросу не проведено.
Для тех, кто все же опасается употреблять в пищу ГМО-продукты, вот не полный список продуктов, содержащих ГМО.
Продукты |
Производители, использующие в своих технологиях ГМО |
|
|
Список производителей ГМО-продуктов
Компания Unilever:
Компания производитель Kellog’s:
Компания-производитель Mars:
|
Компания-производитель Nestle:
Компания-производитель Hershey’s:
Компания-производитель Heinz:
Компания-производитель Coca-Cola:
Компания-производитель PepsiCo:
Компания-производитель Frito - Lay / PepsiCo:
Компания-производитель Cadbury / Schweppes:
Компания-производитель Pringles Procter&Gamble:
|
Одна и та же компания-производитель продуктов может выпускать три категории одного и того же продукта:
- первая - для внутреннего потребления (в индустриально развитых странах)
- вторая - для экспорта в другие развитые страны
- третья - для вывоза в развивающиеся страны
К третьей категории относится около 80% продуктов питания, напитков, табачных изделий, экспортируемых из США и стран Западной Европы. Согласно данным продовольственной комиссии ООН, некоторые западные фирмы расширяют экспорт товаров не только экологически опасных, но и запрещенных в развитых странах.
Между тем, более двухсот наименований пищевых добавок не разрешены к применению в России в связи с незавершенностью комплекса испытаний. Перечисление их заняло бы слишком много места.
Назовем только окончательно запрещенные и безусловно вредные для человека консерванты и эмульгаторы:
И в заключение, хотелось бы назвать некоторые опасные консерванты и эмульгаторы, которые могут негативно влиять на ваше здоровье. Как правило, маркировка с их наименованием приводятся на упаковках продуктов.
- Е121 - цитрусовый красный краситель
- Е123 - красный амарант
- Е240 - консервант формальдегид
- подозрительные: Е-104, Е-122, Е-141, Е-150, E-171, Е-173, Е-180,Е-241, Е-477
- запрещенные: Е-103, Е-105, Е-111, Е-125, Е-126, Е-130, Е-152
- опасные: Е-102, Е-110, Е-120, Е-124, Е-127
- способствуют развитию онкологии: Е-131, Е-142, Е-210, Е-211, Е-212, Е-213, Е-215, Е-216, Г: 217, Е-240, Е-330
- вредные для кожи: Е-230, Е-231, Е-232, Е-238
- способствуют возникновению сыпи: Е-311, Е-312 и Е-313
- вызывают расстройства кишечника: Е-221, Е-222, Е-223, Е-224 и Е-226
- расстройство желудка: Е-322, Е-338, Е-339, Е-340, Е-311, Е-407, Е-450, Е-461, Е-462, Е-463, Е-465, Е-466
- повышают давление: Е-250 и Е-251
- повышают холестерин: Е-320 и Е-321
Определение ГМО
Цели создания ГМО
Методы создания ГМО
Применение ГМО
ГМО - аргументы за и против
Плюсы генномодифицированных организмов
Опасность генетически модифицированных организмов
Лабораторные исследования ГМО
Последствия употребления ГМ продуктов для здоровья человека
Исследования безопасности ГМО
Как регулируется производство и продажа ГМО в мире?
Список международных производителей, замеченных в использовании ГМО
Генетически модифицированные пищевые добавки и ароматизаторы
Заключение
Список использованной литературы
Определение ГМО
Генетически модифицированные организмы – это организмы, в которых генетический материал (ДНК) изменен невозможным в природе способом. ГМО могут содержать фрагменты ДНК из любых других живых организмов.
Цель получения генетически измененных организмов – улучшение полезных характеристик исходного организма-донора (устойчивость к вредителям, морозостойкость, урожайность, калорийность и другие) для снижения себестоимости продуктов. В результате сейчас существует картофель, который содержит гены земляной бактерии, убивающей колорадского жука, стойкая к засухам пшеница, в которую вживили ген скорпиона, помидоры с генами морской камбалы, соя и клубника с генами бактерий.
Трансгенными (генномодифицированными) могут называться те виды растений , в которых успешно функционирует ген (или гены) пересаженные из других видов растений или животных. Делается это для того, чтобы растение реципиент получило новые удобные для человека свойства, повышенную устойчивость к вирусам, к гербицидам, к вредителям и болезням растений. Пищевые продукты, полученные из таких генноизмененных культур, могут иметь улучшенные вкусовые качества, лучше выглядеть и дольше храниться.
Также часто такие растения дают более богатый и стабильный урожай, чем их природные аналоги.
Генетически измененный продукт - это когда выделенный в лаборатории ген одного организма пересаживается в клетку другого. Вот примеры из американской практики: чтобы помидоры и клубника были морозоустойчивее, им "вживляют" гены северных рыб; чтобы кукурузу не пожирали вредители, ей могут "привить" очень активный ген, полученный из яда змеи.
Кстати, не надо путать термины "модифицированный" и «генномодифицированный ». Например, модифицированный крахмал, входящий в состав большинства йогуртов, кетчупов и майонезов, к продуктам с ГМО отношения не имеет. Модифицированные крахмалы - это крахмалы, которые человек усовершенствовал для своих нужд. Это может быть сделано либо физическим (воздействие температуры, давления, влажности, радиации), либо химическим способом. Во втором случае используются химреагенты, которые разрешены Минздравом РФ как пищевые добавки.
Цели создания ГМО
Разработка ГМО некоторыми учеными рассматриваются, как естественное развитие работ по селекции животных и растений. Другие же, напротив, считают генную инженерию полным отходом от классической селекции, так как ГМО это не продукт искусственного отбора, то есть постепенного выведения нового сорта (породы) организмов путем естественного размножения, а фактически искусственно синтезированный в лаборатории новый вид.
Во многих случаях использование трансгенных растений сильно повышает урожайность. Есть мнение, что при нынешнем размере населения планеты только ГМО могут избавить мир от угрозы голода, так как при помощи генной модификации можно увеличивать урожайность и качество пищи.
Противники этого мнения считают, что при современном уровне агротехники и механизации сельскохозяйственного производства уже существующие сейчас, полученные классическим путем, сорта растений и породы животных способны сполна обеспечить население планеты высококачественным продовольствием (проблема же возможного мирового голода вызвана исключительно социально-политическими причинами, а потому и решена может быть не генетиками, а политическими элитами государств.
Виды ГМО
Истоки генной инженерии растений лежат в открытии 1977 года, позволившем использовать почвенный микроорганизм Agrobacterium tumefaciens в качестве орудия введения потенциально полезных чужих генов в другие растения.
Первые полевые испытания генетически модифицированных сельскохозяйственных растений, в результате которых был выведен помидор, устойчивый к вирусным заболеваниям, были проведены в 1987 году.
В 1992 году в Китае начали выращивать табак, который «не боялся» вредных насекомых. В 1993 году генетически измененные продукты были допущены на прилавки магазинов мира. Но начало массовому производству модифицированных продуктов положили в 1994 году, когда в США появились помидоры, которые не портились при перевозке.
На сегодняшний день продукты с ГМО занимают более 80 млн. га сельхозугодий и выращиваются более чем в 20 странах мира.
ГМО объединяют три группы организмов:
oгенетически модифицированные микроорганизмы (ГММ);
oгенетически модифицированные животные (ГМЖ);
oгенетически модифицированные растения (ГМР) – наиболее распространенная группа.
На сегодня в мире существует несколько десятков линий ГМ-культур: сои, картофеля, кукурузы, сахарной свеклы, риса, томатов, рапса, пшеницы, дыни, цикория, папайи, кабачков, хлопка, льна и люцерны. Массово выращиваются ГМ-соя, которая в США уже вытеснила обычную сою, кукуруза, рапс и хлопок. Посевы трансгенных растений постоянно увеличиваются. В 1996 году в мире под посевами трансгенных сортов растений было занято 1,7 млн. га, в 2002 году этот показатель достиг 52,6 млн. га (из которых 35,7 млн. га – в США), в 2005 г ГМО-посевов было уже 91,2 млн. га, в 2006 году – 102 млн. га.
В 2006 году ГМ-культуры выращивали в 22 странах мира, среди которых Аргентина, Австралия, Канада, Китай, Германия, Колумбия, Индия, Индонезия, Мексика, Южная Африка, Испания, США. Основные мировые производители продукции, содержащую ГМО – США (68%), Аргентина (11,8%), Канада (6%), Китай (3%). Более 30% всей выращиваемой в мире сои, более 16% хлопка, 11% канолы (масличное растение) и 7% кукурузы произведены с использованием достижений генной инженерии.
На территории РФ нет ни одного гектара, который был бы засеян трансгенами.
Методы создания ГМО
Основные этапы создания ГМО:
1. Получение изолированного гена.
2. Введение гена в вектор для переноса в организм.
3. Перенос вектора с геном в модифицируемый организм.
4. Преобразование клеток организма.
5. Отбор генетически модифицированных организмов и устранение тех, которые не были успешно модифицированы.
Процесс синтеза генов в настоящее время разработан очень хорошо и даже в значительной степени автоматизирован. Существуют специальные аппараты, снабжённые ЭВМ, в памяти которых закладывают программы синтеза различных нуклеотидных последовательностей. Такой аппарат синтезирует отрезки ДНК длиной до 100-120 азотистых оснований (олигонуклеотиды).
Чтобы встроить ген в вектор, используют ферменты - рестриктазы и лигазы. С помощью рестриктаз ген и вектор можно разрезать на кусочки. С помощью лигаз такие кусочки можно «склеивать», соединять в иной комбинации, конструируя новый ген или заключая его в вектор.
Техника введения генов в бактерии была разработана после того, как Фредерик Гриффит открыл явление бактериальной трансформации. В основе этого явления лежит примитивный половой процесс, который у бактерий сопровождается обменом небольшими фрагментами нехромосомной ДНК, плазмидами. Плазмидные технологии легли в основу введения искусственных генов в бактериальные клетки. Для введения готового гена в наследственный аппарат клеток растений и животных используется процесс трансфекации.
Если модификации подвергаются одноклеточные организмы или культуры клеток многоклеточных, то на этом этапе начинается клонирование, то есть отбор тех организмов и их потомков (клонов), которые подверглись модификации. Когда же поставлена задача получить многоклеточные организмы, то клетки с изменённым генотипом используют для вегетативного размножения растений или вводят в бластоцисты суррогатной матери, когда речь идёт о животных. В результате рождаются детеныши с изменённым или неизменным генотипом, среди которых отбирают и скрещивают между собой только те, которые проявляют ожидаемые изменения.
Применение ГМО
Использование ГМО в научных целях.
В настоящее время генетически модифицированные организмы широко используются в фундаментальных и прикладных научных исследованиях. С помощью ГМО исследуются закономерности развития некоторых заболеваний (болезнь Альцгеймера, рак), процессы старения и регенерации, изучается функционирование нервной системы, решается ряд других актуальных проблем биологии и медицины.
Использование ГМО в медицинских целях.
Генетически модифицированные организмы используются в прикладной медицине с 1982 года. В этом году зарегистрирован в качестве лекарства человеческий инсулин, получаемый с помощью генетически модифицированных бактерий.
Ведутся работы по созданию генетически модифицированных растений, продуцирующих компоненты вакцин и лекарств против опасных инфекций (чумы, ВИЧ). На стадии клинических испытаний находится проинсулин, полученный из генетически модифированного сафлора. Успешно прошло испытания и одобрено к использованию лекарство против тромбозов на основе белка из молока трансгенных коз.
Бурно развивается новая отрасль медицины - генотерапия. В её основе лежат принципы создания ГМО, но в качестве объекта модификации выступает геном соматических клеток человека. В настоящее время генотерапия - один из главных методов лечения некоторых заболеваний. Так, уже в 1999 году каждый четвёртый ребенок, страдающий SCID (severe combined immune deficiency), лечился с помощью генной терапии. Генотерапию, кроме использования в лечении, предлагают также использовать для замедления процессов старения.
Генети́чески модифици́рованный органи́зм (ГМО ) - организм , генотип которого был искусственно изменён при помощи методов генной инженерии . Это определение может применяться для растений, животных и микроорганизмов. ВОЗ даёт более узкое определение: "Генетически модифицированные организмы (ГМО) - это организмы (т.е. растения, животные или микроорганизмы), чей генетический материал (ДНК) был изменен, причём такие изменения были бы невозможны в природе в результате размножения или естественной рекомбинации." . Генетические изменения, как правило, производятся в научных или хозяйственных целях. Генетическая модификация отличается целенаправленным изменением генотипа организма в отличие от случайного, характерного для естественного и искусственного мутационного процесса.
Основным видом генетической модификации в настоящее время является использование трансгенов для создания трансгенных организмов .
В сельском хозяйстве и пищевой промышленности под ГМО подразумеваются только организмы, модифицированные внесением в их геном одного или нескольких трансгенов .
Специалистами получены научные данные об отсутствии повышенной опасности продуктов из генетически модифицированных организмов как таковых по сравнению с традиционными продуктами .
Энциклопедичный YouTube
1 / 5
✪ ГМО МУТАНТЫ БИОРОБОТЫ уже реальность. Люди ИКС не фантастика. Чудеса генетики и генной инженерии
✪ ШОК! ЛЮДИ ГМО! КИТАЙЦЫ НАЧАЛИ ВЫРАЩИВАТЬ ГМО ЛЮДЕЙ, ППЦ
✪ Генетически модифицированные организмы
✪ ГМО (рассказывает биолог Александр Панчин)
✪ Что такое ГМО?
Субтитры
уже ни для кого не секрет что профессиональный спорт соревнования не людей a farm технологий в 2008 году китайцы взяли на себя проведение олимпийских игр и пообещали продемонстрировать спортивное чудо и им это удалось занимавшая раньше третье четвертое место в общекомандном зачете государства в 2008 году не просто стала первым обогнала ближайшего конкурента сборную сша низкорослые и хилого ты от природы китайцы получили одну из самых высокорослых баскетбольных команд в мире и одну из самых сильных команд по поднятию тяжестей они стали неплохо плавать и бегать чего раньше за ними не очень замечалось это не просто увеличение результата это взрыв что же это за взрывчатое вещество обеспечившие такое ускорение в далеком 2006 году в мире были сделаны 200000 допинг-проб положительными оказались всего-навсего около двух процентов значит ли это что остальные девяносто восемь процентов атлетов безусловно не используют некие искусственные препараты или методы может быть дело в том что часть носке руется а часть вообще пока не научились выявлять и может быть генный допинг уже давно не конспирологических слух по всему миру ученые работают над тем чтобы буквально переписать наш генетический код посредством генетической модификации и редактирования генов чтобы проиллюстрировать возможности вмешательства в код человека в том числе в спортивных целях приведем открытые данные по системы crispr cas9 это революционный метод редактирования генома который может модифицировать любую область генома любого вида с высокой точностью и без ущерба для других генов что можно делать с помощью crispr cas9 удалять нежелательные гены добавлять новые активировать мертвые гены которые больше не функционируют контролировать активность генов и это только та информация которая есть в открытом доступе наивно предполагать что подобная работа не велась и не ведется в секретных военных а туре я еще в 2016 году башар джеффри чрезвычайный и полномочный посол сирии вон сделал шокирующее заявление о том что сша используют в сирии генетически модифицированных солдат даже our series такие организации как darpa управление перспективных исследовательских проектов министерства обороны сша уже начинают постепенно готовить мир к восприятию новой реальности в рамках этой кампании darpa несмотря на секретность пригласила в своей лаборатории писателя-фантаста саймона канвы и и показала некоторые из своих достижений разрешив об увиденном написать как оказалось до армии из генетически модифицированных людей совсем уже недалеко так darpa представила грант в размере 40 миллионов долларов калифорнийским и пенсильванский университетом для разработки имплантов контролирующих память о институт доклинических исследований техасского университета работает по программе darpa над средствами выживания при значительной потери крови институтов и университетов и биологических лабораторий в сша много и каждая работает на выделенном ей участке одни лаборатории занимаются ферментными комплексами помогающими выживать при низких температурах другие занимаются усилением скелета и набором мышечной массы далекие отголоски подобных исследований мы видим на результатах вполне открытых для публики лабораторий которые разводят необычайно мускулистых мышей или собак эти работы начаты еще в 90-х годах 20 лет назад и это абсолютно открыты и исследования о которых пишут в научных журналах каких результатов добились военные на своих закрытых объектах за столь долгое время и имея неограниченные финансирование можно только догадываться накануне массированных авианалет of россии на позиции террористов всегда приходило много сообщений о том что американские вертолеты прибывают на базы контролируемых ими боевиков и вывозят главарей террористов но откуда такая забота о паре каких-то бородатых боевиков ради которых тратятся тонный керосина и моторесурс innova вертолета это похоже не на спасение лидеров террористов а на спасение ценного экспериментального материала секретного генетически модифицированного организма совсем недавно на тему генных модификаций высказывался президент россии владимир путин объясняя что подобного рода эксперименты страшнее атомной бомбы что они должны либо строго контролироваться он либо вообще должны быть запрещены человек приобретает возможность влезать в генетический код созданный или природой или люди с религиозными взглядами говорят господом богом последствия практически какие из этого могут наступить это значит что уже можно это представить даже не очень теоретически уже может можно практически представить что человек может создавать человека с заданными характеристиками это может быть гениальный математик это может быть гениальный музыкант но может быть и военный человек который может воевать без страха и без без чувства сострадания сожаления и без боли и то есть вы понимаете человечество может вступить и скорее всего вступит ближайшее время очень сложный и очень ответственный период своего развития существования и вот тоже о чем еще сказал может быть страшнее ядерной бомбы когда мы что-то делаем и чем бы мы ни занимались хочу повторить это ещё раз мы никогда не должны забывать про нравственные и этические основы очевидно что путин своими словами делал намек на секретные генетические эксперименты сша можно предположить как скором будущем будет продвигаться новая философия синтетически измененные гены это честно генный допинг это то что устраняет несправедливость допущенную природы природа жестока одних она одаривает щедро а других обделяет у обделенных нет шансов стать первыми ни при каких условиях не при каком желание ни при каких тренировках единственное что может им помочь это разум докторов медицины и научный прогресс общества где генный допинг широко распространен состоит из миллионов мутантов не мутантам место будет оставаться в таком обществе все меньше и меньше люди старого образца будут обречены на вымирание так как окажутся не конкурентно способными супер таксисты с феноменальной реакцией супер грузчики работающие две смены в высоком темпе супер-солдаты не ведающие страха и боли дивный новый мир может быть вам кажется что все это фантазии не имеющее к реальности никакого отношения посмотрим ждать осталось недолго в конце концов будущее в той или иной мере зависит от каждого из нас да в сша допустили создание генетически модифицированных людей в этом вопросе наука этих а сталкиваются лбами баланс возможно сохранится но все зависит от того насколько далеко зайдут ученый ну давайте разберемся на что могут дать зеленый свет академии наук а медицины сша представили доклад о снятии запрета на создание в будущем людей с отредактирован им геномом но с оговорочкой позволено только исправление мутации ведущих к возникновению тяжелых наследственных заболеваний речь не идет о улучшений человеческих черт и способности боязнь отстать от конкурентов слишком высоко на главные конкуренты в этом вопросе китай и индия там взгляды на генетику иные в конце концов если на секунду забыть об этических возражениях вторжения в генетику способна дать колоссальное преимущество даже на уровне целых стран так самое незначительное увеличение уровня интеллекта с помощью редактирования генов может оказать огромное влияние на рост науки ну а спорт представьте какие здесь преимущество ученые говорят о том что с помощью генетики можно даже подавить склонность к насилию это снизит уровень преступности в целом если мы говорим о каких-то зовем их суперлюди кто может быть есть какие-то пути другие естественные чтобы улучшить человека но самый яркий пример так называемая позитивная евгеников сингапуре концепция была разработана премьер-министром сингапура это такая выбраковка неугодных местные социологи заметили что многие образованные женщины не заводят семью и не рожают детей на мужчины берут в жены бедных малайка индианок под патронажем государства создали два брачных агентство который по сути занимались сводничеством людей с высоким уровнем интеллекта и крепким здоровьем за счет государства устраивались круизы строились специальные кафе тренажерные залы образовавшимся парам выплачивались огромные пособий вот такая любовь к родине великобритании мне окончательно легализовали создание эмбрионов с использованием днк 3 человека таким образом королевство станет первой страной в мире где уже в следующем году на свет появится новорожденный с тремя родителями по словам ученых новая технология позволит предотвратить передачу генетических нарушений от матери к ребенку но вот критики считают что решение о допустить появление на свет малышей с намеренно измененными генами может привести в будущем к появлению так называемых дизайнерских детьми то есть и людей заданными свойствами в киеве ребенок появился на свет с помощью метода цитоплазматической донации проще говоря от трех родителей украинской врачи стали первыми в европе кому удалось такая процедура
Цели создания ГМО
Использование как отдельных генов различных видов, так и их комбинаций в создании новых трансгенных сортов и линий является частью стратегии FAO по характеризации, сохранению и использованию генетических ресурсов в сельском хозяйстве и пищевой промышленности .
Исследование 2012 года (основанное в том числе на отчетах компаний-производителей семян) использования трансгенных сои, кукурузы, хлопка и канолы в 1996-2011 годах показало, что устойчивые к гербицидам культуры оказываются более дешевыми в выращивании и в ряде случаев более урожайными. Культуры содержащие инсектицид давали больший урожай, особенно в развивающихся странах, где использовавшиеся до этого пестициды были малоэффективными. Также устойчивые к насекомым культуры оказывались более дешевыми в выращивании в развитых странах. , по данным метаанализа, проведенного в 2014 г., урожайность ГМО-сельхозкультур за счет снижения потерь от вредителей на 21,6 % выше, чем у немодифицированных, при этом расход пестицидов ниже на 36,9 %, затраты на пестициды снижаются на 39,2 %, а доходы сельхозпроизводителей повышаются на 68,2 % .
Методы создания ГМО
Основные этапы создания ГМО:
1. Получение изолированного гена. 2. Введение гена в вектор для переноса в организм. 3. Перенос вектора с геном в модифицируемый организм. 4. Преобразование клеток организма. 5. Отбор генетически модифицированных организмов и устранение тех, которые не были успешно модифицированы.
Процесс синтеза генов в настоящее время разработан очень хорошо и даже в значительной степени автоматизирован. Существуют специальные аппараты, снабжённые ЭВМ, в памяти которых закладывают программы синтеза различных нуклеотидных последовательностей. Такой аппарат синтезирует отрезки ДНК длиной до 100-120 азотистых оснований (олигонуклеотиды).
Если модификации подвергаются одноклеточные организмы или культуры клеток многоклеточных, то на этом этапе начинается клонирование , то есть отбор тех организмов и их потомков (клонов), которые подверглись модификации. Когда же поставлена задача получить многоклеточные организмы, то клетки с изменённым генотипом используют для вегетативного размножения растений или вводят в бластоцисты суррогатной матери, когда речь идёт о животных. В результате рождаются детёныши с изменённым или неизменным генотипом , среди которых отбирают и скрещивают между собой только те, которые проявляют ожидаемые изменения.
Применение
В исследованиях
В настоящее время генетически модифицированные организмы широко используются в фундаментальных и прикладных научных исследованиях. С помощью генно модифицированных организмов исследуются закономерности развития некоторых заболеваний (болезнь Альцгеймера , рак) , процессы старения и регенерации , изучается функционирование нервной системы , решается ряд других актуальных проблем биологии и современной медицины .
В медицине и фармацевтической промышленности
Генетически модифицированные организмы используются в прикладной медицине с 1982 года . В этом году зарегистрирован в качестве лекарства генно-инженерный человеческий инсулин , получаемый с помощью генетически модифицированных бактерий . В настоящее время фармацевтическая промышленность выпускает большое количество лекарственных средств на основе рекомбинантных белков человека: такие белки производят генетически модифицированные микроорганизмы, либо генетически модифицированные клеточные линии животных. Генетическая модификация в данном случае заключается в том, что в клетку интродуцируется ген белка человека (например, ген инсулина, ген интерферона, ген бета-фоллитропина). Эта технология позволяет выделять белки не из донорской крови, а из ГМ-организмов, что снижает риск инфицирования препаратов и повышает чистоту выделенных белков. Ведутся работы по созданию генетически модифицированных растений, продуцирующих компоненты вакцин и лекарств против опасных инфекций (чумы , ВИЧ ). На стадии клинических испытаний находится проинсулин, полученный из генетически модифицированного сафлора . Успешно прошло испытания и одобрено к использованию лекарство против тромбозов на основе белка из молока трансгенных коз .
В сельском хозяйстве
Генная инженерия используется для создания новых сортов растений, устойчивых к неблагоприятным условиям среды и вредителям , обладающих лучшими ростовыми и вкусовыми качествами.
Проходят испытания генетически модифицированные сорта лесных пород со значительным содержанием целлюлозы в древесине и быстрым ростом .
Однако, некоторые компании устанавливают ограничения на использование продаваемых ими генетически модифицированных семян, запрещая высеивание самостоятельно полученных семян. Для этого используются юридические ограничения типа контрактов, патентов или лицензирования семян. Также для подобных ограничений одно время прорабатывались технологии ограничительные технологии (англ.) русск. (GURT), которые так и не использовались в коммерчески доступных ГМ-линиях. . Технологии GURT либо делают стерильным выращенные семена (V-GURT), либо требуют особых химических веществ для проявления внесенного с помощью модификации свойства (T-GURT). При этом стоит отметить, что в сельском хозяйстве широко применяются гибриды F1 , которые, как и ГМО-сорта, требуют ежегодной закупки семенного материала. Некоторые продукты содержат ген, приводящий к стерильности пыльцы, например ген барназы полученный из бактерии en:Bacillus amyloliquefaciens .
С 1996 года, когда началось выращивание ГМ-растений, площади, занятые ГМ-культурами выросли до 175 млн гектаров в 2013 году (более 11 % от всех мировых посевных площадей). Такие растения выращиваются в 27 странах, особенно широко - в США, Бразилии, Аргентине, Канаде, Индии, Китае , при этом начиная с 2012 года производство ГМ-сортов развивающимися странами, превысило производство в промышленно развитых государствах . Из 18 миллионов фермерских хозяйств, выращивающих ГМ-культуры, более 90 % приходится на малые хозяйства в развивающихся странах .
На 2013 год, в 36 странах, регулирующих использование ГМ-культур, было выдано 2 833 разрешений на использование таких культур, из них 1 321 - для употребления в пищу, и 918 - на корм скоту. Всего на рынок допущено 27 ГМ-культур (336 сортов), основными культурами являются: соя, кукуруза, хлопок, канола , картофель . Из применяемых ГМ-культур подавляющее большинство площадей занимают культуры, устойчивые к гербицидам, насекомым-вредителям или культуры с комбинацией этих свойств .
В животноводстве
Методом генного редактирования удалось создать свиней, которые потенциально устойчивы к африканской свиной чуме . Изменение пяти «букв» в коде ДНК гена RELA у выращиваемых на фермах животных, позволило получить вариант гена, который, предположительно защищает их диких сородичей: бородавочников и кустарниковых свиней от этого заболевания .
Другие направления
Разрабатываются генетически модифицированные бактерии, способные производить экологически чистое топливо .
В 2003 году на рынке появилась GloFish - первый генетически модифицированный организм, созданный с эстетическими целями, и первое домашнее животное такого рода. Благодаря генной инженерии популярная аквариумная рыбка Данио рерио получила несколько ярких флуоресцентных цветов.
В 2009 году выходит в продажу ГМ-сорт розы «Applause» с цветами синего цвета . Таким образом, сбылась многовековая мечта селекционеров, безуспешно пытавшихся вывести «синие розы ».
Безопасность
Появившаяся в начале 1970-х годов технология рекомбинантных ДНК (en:Recombinant DNA) открыла возможность получения организмов, содержащих инородные гены (генетически модифицированных организмов). Это вызвало обеспокоенность общественности и положило начало дискуссии о безопасности подобных манипуляций.
На вопрос о безопасности продуктов из генетически модифицированных организмов Всемирная организация здравоохранения отвечает о невозможности общих утверждений об опасности или безопасности таких продуктов, но о необходимости отдельной оценки в каждом случае, так как разные генетически модифицированные организмы содержат разные гены. Также ВОЗ считает, что доступные на международном рынке гм-продукты проходят проверки безопасности и употреблялись в пищу популяциями целых стран без отмеченных эффектов, и соответственно вряд ли могут представлять опасность для здоровья .
В настоящее время специалистами получены научные данные об отсутствии повышенной опасности продуктов из генетически модифицированных организмов в сравнении с продуктами, полученными из организмов, выведенных традиционными методами [ ] . Как отмечается в докладе 2010 года Генерального Директората Европейской комиссии по науке и информации :
Главный вывод, вытекающий из усилий более чем 130 научно-исследовательских проектов, охватывающих 25 лет исследований и проведённых с участием более чем 500 независимых исследовательских групп, состоит в том, что биотехнологии и, в частности, ГМО как таковые не более опасны, чем, например, традиционные технологии селекции растений
Тем не менее ряд ученых высказывает опасения в связи с недостатком долгосрочных исследований (2 года и более), наблюдавшимися эффектами в некоторых случаях и возможным несовершенством существующих проверок .
Использование устойчивых к гербицидам культур в сочетании с гербицидами широкого спектра негативно влияет на биоразнообразие диких растений, фауну сельскохозяйственных земель, а также снижает ротацию сельскохозяйственных культур, необходимую для повышения плодородия земель и уменьшения патогенной нагрузки .
Регулирование
В некоторых странах создание, производство, применение продукции с использованием ГМО подлежит государственному регулированию. В том числе и в России, где исследовано и одобрено к применению несколько видов трансгенных продуктов.
До 2014 года в России ГМО можно было выращивать только на опытных участках, был разрешён ввоз некоторых сортов (не семян) кукурузы, картофеля, сои, риса и сахарной свёклы (всего 22 линии растений). С 1 июля 2014 г. должно было вступить в силу Постановление Правительства Российской Федерации от 23 сентября 2013 г. № 839 «О государственной регистрации генно-инженерно-модифицированных организмов, предназначенных для выпуска в окружающую среду, а также продукции, полученной с применением таких организмов или содержащей такие организмы» , . 16 июня 2014 года Правительством РФ принято постановление № 548 о переносе срока вступления в силу постановления № 839 на 3 года, то есть на 1 июля 2017 года .
В феврале 2015 года в Госдуму внесен законопроект о запрете на выращивание ГМО в России , который был принят в первом чтении в апреле 2015 . Запрет не касается использования генномодифицированных организмов (ГМО) для проведения экспертиз и научно-исследовательских работ. Согласно законопроекту, правительство сможет запрещать ввоз в Россию генно-модифицированных организмов и продукции по результатам мониторинга их воздействия на человека и окружающую среду . Импортеры генно-модифицированных организмов и продукции будут обязаны пройти регистрационные процедуры. За использование ГМО с нарушением разрешенного вида и условий использования предусматривается административная ответственность: штраф на должностных лиц предлагается установить в размере от 10 тысяч до 50 тысяч рублей; на юридических лиц - от 100 до 500 тысяч рублей.
Список ГМО, одобренных в России для использования , в том числе в качестве пищи населением :
Общественное мнение
Как показывают опросы общественного мнения, общество в целом не слишком осведомлено об основах биотехнологии. Большинство верит утверждениям типа: Обычные томаты не содержат генов, в отличие от трансгенных томатов .
По мнению молекулярного биолога Анны Гловер, противники ГМО страдают «формой умственного помешательства». Выражения А. Гловер привели к её отставке с поста главного научного консультанта Совета Европы .
В 2016 году более 120 нобелевских лауреатов (в том числе медиков и биологов) подписали письмо с призывом к Greenpeace , Организации Объединённых Наций и правительствам всего мира прекратить борьбу с генетически модифицированными организмами .
ГМО и религия
В соответствии с заключением иудаистского Ортодоксального Союза, генетические модификации не влияют на кошерность продукта .
См. также
Примечания
- ВОЗ | Часто задаваемые вопросы по генетически модифицированным продуктам питания (неопр.) . www.who.int. Проверено 24 марта 2017.
- genetically modified organism // Glossary of biotechnology for food and agriculture: a revised and augmented edition of the glossary of biotechnology and genetic engineering. Rome, 2001, FAO, ISSN 1020-0541
- European Commission Directorate-General for Research and Innovation; Directorate E - Biotechnologies, Agriculture, Food; Unit E2 - Biotechnologies (2010) p.16
- What is agricultural biotechnology? // The state of food and agriculture 2003-2004: The state of food and agriculture 2003-2004. Agricultural Biotechnology. FAO Agriculture Series № 35. (2004)
- Лещинская И.Б. Генетическая инженерия (рус.) (1996). Проверено 4 сентября 2009. Архивировано 21 января 2012 года.
- Brookes G, Barfoot P. The global income and production effects of genetically modified (GM) crops 1996-2011.GM Crops Food. 2012 Oct-Dec;3(4):265-72.
- Klümper, Wilhelm; Qaim, Matin (2014). “A Meta-Analysis of the Impacts of Genetically Modified Crops” . PLoS ONE . 9 (11): –111629. DOI :10.1371/journal.pone.0111629 . Проверено 2015-12-24 .
- Trait Introduction Method: Agrobacterium tumefaciens-mediated plant transformation
- Microparticle bombardment of plant cells or tissue
- Safety of Genetically Engineered Foods: Approaches to Assessing Unintended Health Effects (2004)
- Jeffrey Green,Thomas Ried. Genetically Engineered Mice for Cancer Research: Design, Analysis, Pathways, Validation and Pre-clinical Testing. Springer, 2011
- Patrick R. Hof,Charles V. Mobbs. Handbook of the neuroscience of aging. p537-542
- Cisd2 deficiency drives premature aging and causes mitochondria-mediated defects in mice//Genes & Dev. 2009. 23: 1183-1194
- Инсулин растворимый [человеческий генно-инженерный (Insulin soluble ): инструкция, применение и формула]
- История развития биотехнологии (рус.) (недоступная ссылка) . Проверено 4 сентября 2009. Архивировано 12 июля 2007 года.
- Zenaida Gonzalez Kotala. UCF professor develops vaccine to protect against black plague bioterror attack (англ.) (30 July 2008). Проверено 3 октября 2009. Архивировано 21 января 2012 года.
- Получение препарата против ВИЧ из растений (рус.) (1 апреля 2009, 12:35). Проверено 4 сентября 2009. Архивировано 21 января 2012 года.
- Инсулин из растений проходит испытания на людях (рус.) (недоступная ссылка - история ) . MEMBRANA (12 января 2009). Проверено 4 сентября 2009.
- Ирина Власова. Американским пациентам сделают козу (рус.) (недоступная ссылка) (11 февраля 2009, 16:22). Проверено 4 сентября 2009. Архивировано 6 апреля 2009 года.
- Matt Ridley. Genome: The Autobiography of a Species In 23 Chapters.HarperCollins, 2000, 352 pages
- The Mission Impossible of Genetic Redesign For Longevity
- Элементы - новости науки: Трансгенный хлопок помог китайским крестьянам победить опасного вредителя
- И поросла Россия трансгенными берёзками… | Наука и техника | Наука и технологии России
- Monsanto Seed Saving and Legal Activities
- Caleb Garling (San Francisco Chronicle), Monsanto seed suit and software patents // SFGate, February 23, 2013: «company’s genetically modified and pesticide-resistant seeds, which are patent-protected. .. Monsanto uses a similar strategy with its seeds. Farmers license their use; technically, they don’t buy them.»
- Are GM plants fertile, or do farmers have to buy new seeds every year? // EuropaBio: "All GM plants commercialized are as fertile as their conventional counterparts. "
- GM Events with Male sterility
- Gene: barnase
Кемеровская Государственная Медицинская Академия
Кафедра Общей гигиены
Реферат на тему:
«Генетически модифицированные организмы (гмо)»
Выполнили:
Лещева Е.С., 403 гр.,
Кострова А.В., 403 гр.
Кемерово, 2012 г.
Введение
Что такое ГМО (история, цели и методы создания)
Виды ГМО и их применение
Политика России в отношении ГМО
Плюсы ГМО
Опасность ГМО
Последствия использования ГМО
Заключение
Список литературы
Введение
Число жителей Земли неуклонно растет, таким образом, возникает огромная проблема в увеличении производства продуктов питания, усовершенствовании медикаментов и медицины в целом. И в мире в связи с этим наблюдается социальный застой, который становится все более настоятельным. Есть мнение, что при нынешнем размере населения планеты только ГМО могут избавить мир от угрозы голода, так как при помощи генной модификации можно увеличивать урожайность и качество пищи.
Создание генетически модифицированных продуктов является сейчас самой главной и самой противоречивой задачей.
Что такое гмо?
Генети́чески модифици́рованный органи́зм (ГМО) - организм, генотип которого был целенаправленно искусственно изменён при помощи методов генной инженерии. Это определение может применяться для растений, животных и микроорганизмов. Генетические изменения, как правило, производятся в научных или хозяйственных целях.
История создания ГМО
Первые трансгенные продукты были разработаны в США бывшей военной химической компанией Монсанто еще в 80-х годах.
Monsanto Company (Монса́нто) - транснациональная компания, мировой лидер биотехнологии растений. Основная продукция - генетически модифицированные семена кукурузы, сои, хлопка, а также самый распространённый в мире гербицид «Раунда́п». Основанная Джоном Фрэнсисом Куини в 1901 году как чисто химическая компания, «Монсанто» с того времени эволюционировала в концерн, специализирующийся на высоких технологиях в области сельского хозяйства. Ключевым моментом в этой трансформации стал 1996 год, когда «Монсанто» одновременно выпустила на рынок первые генетически изменённые сельскохозяйственные культуры: трансгенную сою с новым признаком «Раунда́п Рэ́ди» и хлопок «Боллгард», устойчивый к насекомым. Огромный успех этих и последовавших за ними аналогичных продуктов на сельскохозяйственном рынке США стимулировал компанию переориентироваться с традиционной химии и фармакохимии на производство новых сортов семян. В марте 2005 году «Монсанто» приобрела крупнейшую семеноводческую компанию Семинис, специализирующуюся на производстве семян овощей и фруктов.
Наибольшее количество этих площадей засеяно в США, Канаде, Бразилии, Аргентине и Китае. При этом 96% всех ГМО-посевов принадлежит США. Всего в мире допущено к производству более 140 линий генетически модифицированных растений.
Цели создания ГМО
Продовольственная и сельскохозяйственная организация ООН рассматривает использование методов генетической инженерии для создания трансгенных сортов растений либо других организмов как неотъемлемую часть сельскохозяйственной биотехнологии. Прямой перенос генов, отвечающих за полезные признаки, является естественным развитием работ по селекции животных и растений, расширивших возможности селекционеров в части управляемости процесса создания новых сортов и расширения его возможностей, в частности, передачи полезных признаков между нескрещивающимися видами.
Методы создания ГМО
Основные этапы создания ГМО:
1. Получение изолированного гена.
2. Введение гена в вектор для переноса в организм.
3. Перенос вектора с геном в модифицируемый организм.
4. Преобразование клеток организма.
5. Отбор генетически модифицированных организмов и устранение тех, которые не были успешно модифицированы.
Процесс синтеза генов в настоящее время разработан очень хорошо и даже в значительной степени автоматизирован. Существуют специальные аппараты, снабжённые ЭВМ, в памяти которых закладывают программы синтеза различных нуклеотидных последовательностей.
Чтобы встроить ген в вектор, используют ферменты - рестриктазы и лигазы. С помощью рестриктаз ген и вектор можно разрезать на кусочки. С помощью лигаз такие кусочки можно «склеивать», соединять в иной комбинации, конструируя новый ген или заключая его в вектор.
Если модификации подвергаются одноклеточные организмы или культуры клеток многоклеточных, то на этом этапе начинается клонирование, то есть отбор тех организмов и их потомков (клонов), которые подверглись модификации. Когда же поставлена задача получить многоклеточные организмы, то клетки с изменённым генотипом используют для вегетативного размножения растений или вводят в бластоцисты суррогатной матери, когда речь идёт о животных. В результате рождаются детёныши с изменённым или неизменным генотипом, среди которых отбирают и скрещивают между собой только те, которые проявляют ожидаемые изменения.
ГМО - за и против Зачем нужны такие продукты и организмы? Может быть, они только нанесут вред человечеству, нарушив и наши,...Генетически модифицированный организм или сокращенно ГМО - это живой или растительный организм, генотип которого был изменён при помощи методов генной инженерии с целью создания новых свойств организма. Подобные изменения сегодня производятся практически повсеместно в области создания продуктов питания в хозяйственных целях, реже в научных целях.
Генетическая модификация отличается целенаправленным конструированием генотипа организма, что в отличие от случайного, характерного для природного и искусственного мутагенеза.
Распространенным видом генетического изменения на сегодняшний день является внедрение трансгенов с целью трансгенных организмов.
Ввиду генетических модификаций корни кассавы (Manihot esculenta, семейство молочайных), главнейшего сырья для приготовления пищи многих миллионов африканцев, увеличились примерно в 2,6 раза. Американские генетики, проделав вышеуказанную модификацию, рассчитывают, что модифицированная маниока (кассава) будет решением проблемы голода в десятках стран Африки.
Профессор Р. Сайр и его команда - молекулярные биологи из университета Огайо - изъяли ген кишечной палочки, который регулирует синтез крахмала, и вживили его трём побегам кассавы.
Сэйр комментирует: маниока обладает практически таким же геном, но его бактериальная версия приблизительно в 100 крат активнее.
В итоге модифицированная маниока, которая была взращена в оранжерее, обладает укрупненными клубневидными корнями (200 г., тогда как у обычной кассавы 75 г.). Также увеличилось количество корней (с 7 до 12) и листьев (с 90 до 125).
Как корни так и листья кассавы можно употреблять в пищу. Маниока служит главнейшим сырьем для приготовления пищи у 40% африканцев, а ее корень регулярно употребляют в пищу около 600 млн. человек.
Однако, Сэйр заметил, что крупные размеры не обеспечивают соразмерную энергетическую ценность продукта. И ГМ-растения пока еще необходимо быстро перерабатывать сразу же после извлечения из земли, т.к. корни и листья не переработанной должным образом кассавы обладают веществом, которое провоцирует синтез цианида.
Ученые Калифорнийского университета в Окленде получили специфическую фотопленку из ГМО -бактерий.
New Scientist пишет, что в ходе исследований группа ученых Криса Войта, использовала кишечную палочку (Escherichia coli), которой для выживания не нужен солнечный свет. Для придания Escherichia coli необходимых свойств, исследователи внедрили в мембрану клетки кишечной палочки генетический материал сине-зеленой водоросли. В итоге Escherichia coli стала реагировать на красный свет.
После этого колонию бактерий с генетически модифицированным геномом поместили в среду со специфическими молекулами-индикаторами. При воздействии на данную "биофотопленку" красным светом дезактивируется один из генов Escherichia coli, что провоцирует изменение цвета молекул-индикаторов. В итоге, изменяя состояние микроорганизмов на конкретных местах фотопленки, можно получить монохромное изображение. При этом ввиду микроскопических размеров микроорганизмов, рисунок обладает невероятным разрешением - около 100 000 000 пикселей на дюйм в квадрате. Однако на получение квадратного дюйма рисунка затрачивается около 4 часов.
Ученые полагают, что их достижение скорее всего не будет применяться в области обычной фотографии. Однако данные опыты могут спровоцировать появление нанофактур, способных создавать какие-либо вещества конкретно на тех участках, куда падает свет.
Сообщество американских ученых решило запатентовать первый в истории искуственно синтезированный живой организм. Люди не первый раз пытаются переиграть природу, на этот раз начав с получения патента.
Исследователи из института Вентера много лет предпринимали попытки создания искуственной бактерии с наименьшим из допустимых количеством генов на базе структуры бактерии Mycoplasma genitalium, в которой они зарегистрировали 250-350 генов, необходимых для выживания. Синтетический организм должен был называться Mycoplasma laboratorium (микоплазма лабораторная). Опыты осуществлялись в секретном режиме. В 2004 году учредитель института Крейг Вентер утверждал, что искуственный микроорганизм будет создан к концу года, но он ошибся.
А сегодня поступило прошение о получении патента и на саму искуственную бактерию, и на ее генетический код, говорит World Science. На ГМО и раньше приобретали патенты, но сейчас, как говорят ученые института Вентера, дело касается целиком искуственного генома, синтезированного руками человека. В заявке на патент указано, что искуственный микроорганизм обладает 382-387 генами.
Искуственный микроорганизм создали путем изъятия из бактерии , служащей основой, ее генетического материала, и вживления искуственных генов, синтезированных лабораторными методами. Трудноразрешимой проблемой служит не только синтезирование генов, но и их внедрение в бактерию и регулировка действий.
Майкл Сайберт, сотрудник американской лаборатории NREL и его коллеги из University of Illinois разрабатывают модификацию морских водорослей на молекулярном уровне, с целью производства ими водорода в больших количествах.
До этого ученые уже продемонстрировали метод производства водорода посредством прирученных бактерий. Помимо этого, предлагалась занятная идея по производству водорода из масла подсолнечника.
Исследователи обнаружили, что водород - один из элементов, участвующих в реакции фотосинтеза у водорослей. Но для того, чтобы его можно было получать в производственных объемах, необходимо определить нужные для образования водорода процессы и ферменты гидрогеназа, а также реакции получения кислорода.
Для расшифровки этих цепочек связей ученые применяют мощные компьютеры и уже намечают, каким образом необходимо модифицировать водоросли. После нужной модификации, они будут производить водород в 10 раз быстрее, чем природные водоросли - говорит Сайберт.
Как рассчитали ученые-разработчики, на специализированной ферме (или нескольких фермах), площадью приблизительно 20 тыс. км2, можно было бы производить водород для всех легковых автомобилей Соединенных Штатов, даже если бы они все были оборудованы топливными элементами, а не двигателями внутреннего сгорания.
Но даже если подобная добыча топлива не станет столь глобальной практикой, все равно вклад ГМО-водорослей принесет большую пользу для экологии.
Неприхотливый к насекомым генетически модифицированный рис на Китайских фермах: выгода и отражение на здоровье людей.
До сих пор ни в одном государстве урожай зерновых, употребляемых в пищу, не выращивали большей частью из ГМО. Но практика в Китае, в котором генетически модифицированный рис выращивается во все более растущих количествах, подтверждает то, что это приносит выгоду мелким фермерам и, вероятно, приносит пользу народу.
Китай находится на пороге глобального распространения выращивания и производства генетически модифицированного риса. В Китае было осуществлено исследование двух из 4-х сортов, которые испытывают фермеры. Одним словом такой рис находится на завершающей ступени перед разрешением на глобальное использование.
Были исследованы взятые случайным образом фермы, разрабатывающие неприхотливые к вредоносным насекомым сорта риса, причем самостоятельно, не прибегая к помощи профессионалов в этой области. Было определено, что сравнительно с фермами, на которых выращивали традиционный рис, мелкие и небогатые фермы получали выгоду от использования генетически модифицированных организмов, так как собирали более объемный урожай при небольшом расходе пестицидов. Уменьшение количества применяемых пестицидов также служит весьма положительным фактором для сохранения здоровья народа.
