Трансгенные птицы

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ «ВИТЕБСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ       УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ П.М. МАШЕРОВА»

Факультет химико-биологических и географических наук

Кафедра Химии и естественнонаучного образования

РЕФЕРАТ

по дисциплине Экологическая биохимия с основами генной инженерии

ТРАНСГЕННЫЕ ПТИЦЫ

Новиков Дмитрий Владимирович,

4 курс, 44 группа

Прверил:

Толкачева Татьяна Александровна,

Кандидат биологических наук, доцент

Витебск, 2021

Оглавление

Введение        3

1. Современные методы редактирования геномов: перспективы и        4

возможные последствия        4

2. Получение трансгенных птиц        6

Список используемой литературы:        10

Введение

Развитие современной науки и прикладных ее направлений осуществляется во всех отраслях человеческой деятельности. Новейшие технологии всё чаще находят применение даже в одной из наиболее консервативных отраслей сельского хозяйства – животноводстве. Внедрение научных технологических разработок дает ощутимые результаты на таких этапах как кормление животных, кормопроизводство, содержание поголовья, скоростное выращивание мясного молодняка и т. п. Кроме того, более весомое значение приобретает генная инженерия. Умение искусственно изменять набор генов животных открывает огромные перспективы перед учёными, животноводами и человечеством в целом.

Когда речь заходит о трансгенных животных, воображение большинства из нас создает некий фантастический образ свирепого существа-конструктора, в котором соединены воедино части тел разных животных. А учёных, занятых трансгенной работой, многие представляют как злых гениев, ведущих цивилизацию к неминуемой гибели. Но на практике всё совсем иначе. И хотя некоторые трансгенные животные, созданные ради эксперимента (например, светящиеся в темноте мыши) внешне отличаются от обычных, в большинстве своём они сохраняют прежний облик.

Главными критериями в создании трансгенных особей являются их качественные и количественные показатели продуктивности, а не внешние признаки. Генномодифицированные животные создаются преимущественно не для развлечения, а для рационального решения глобальных проблем, связанных с дальнейшим существованием человечества.

1. Современные методы редактирования геномов: перспективы и

возможные последствия

Варианты изменения активности генов различных организмов, называемые условно «нокдаун» и «нокаут», базируются преимущественно на инсерции в геном несвойственных изначально организму нуклеотидных последовательностей.

Основанный на явлении РНК-интерференции нокдаун гена достигается в большинстве случаев экспрессией с сильного промотора этого же гена, но транскрибируемого в противоположном направлении. Такой, условно говоря, «перевернутый» ген фактически является новой, изначально не свойственной этому организму генетической информацией, что, по сути, эквивалентно введению чужеродного гена.

Вариант нокаута гена за счет инсерции в его структурную часть какого-либо селективного (маркерного) гена, вне всякого сомнения, представляет собой трансгенез, поскольку такие маркерные гены практически всегда чужеродны для мутируемого организма.

Поэтому появившийся в 1996 году метод направленного прижизненного мутагенеза с использованием так называемых химерных нуклеаз стал принципиально новым подходом.

Первым вариантом используемых в таком методе генетических конструкций стали плазмиды, включающие последовательность, кодирующую ДНК-связывающий сайт типа «цинковые пальцы», и последовательность, кодирующую каталитический домен из нуклеазы FokI Flavobacterium okeanokoites. Эти последовательности объединены так, что при экспрессии с одного промотора в клетке появляется несуществующий в природе белок, представляющий собой, условно говоря, рестриктазу направленного действия или, говоря по-другому, «управляемую рестриктазу». Такие белки получили название zinc finger nucleases (нуклеазы с «цинковыми пальцами»), сокращенно ZFNs. Схема «управления» такими рестриктазами заключается в следующем. Известно, что определенные входящие в работающие в клетках эукариот транскрипционные комплексы белки, (например, белок Zif/268 человека, Kruppel-белок Drosophila , белки ADRI и GAL4 дрожжей, белок E1A аденовируса и др.) связываются с большой бороздкой двуспиральной молекулы ДНК специфично. Специфичность определяется небольшими расположенными на поверхности белковой глобулы выростами, которые стабилизированы одним или двумя ионами Zn+2. Причем каждый «палец» взаимодействует с определенным триплетом нуклеотидов, благодаря чему такие белки связываются с промоторными областями конкретных генов.