Vokietijoje kenčia daugiau nei 300,000 XNUMX žmonių diabetas. Jiems reikia insulinas, hormonas, kurį dabar gamina genų inžinerija. Insulinas gamina kasos Langerhanso salelės; ji reguliuoja cukrus lygius. Jei hormonas nepavyksta, tai sukelia klinikinį vaizdą diabetas. Žmogus insulinas yra pirmasis vaistas, pagamintas genų inžinerijos būdu. Pastaruosius 15 metų buvo įmanoma pasigaminti gyvybiškai svarbų hormoną diabetas kenčiantiems žmonėms, netaikant jo iš paskerstų galvijų ar kiaulių kasos. Genų inžinerijos pagalba insulino projektas buvo izoliuotas iš žmogaus ląstelių ir perkeltas į jį bakterijos arba mielės. Didelėse maišytose talpyklose, vadinamose fermentatoriais, mikroorganizmai dauginasi ir gaminasi žmogaus insulino. Genetiškai modifikuotas insulinas neturi jokių gyvūnų patogenų.
Sunkūs terminai: genai, genomas ir genų inžinerija.
Šios genas yra mažiausias paveldimos medžiagos vienetas (paveldima medžiaga dar vadinama genomu, ty visų organizmo genų visuma). Mūsų genome yra nuo 30,000 40,000 iki 300 9,000 genų; tai yra tik apie XNUMX genų daugiau nei pelė ir maždaug dvigubai daugiau nei vaisius skrenda. Jau nustatyta apie XNUMX žmogaus genų. Genų inžinerija apima visus biologinius-techninius procesus, kurie konkrečiai keičia genetinę ląstelės medžiagą. Genetinė informacija yra saugoma gigantiškoje molekulėje, vadinamoje Deoksiribonukleorūgštis, kuriai mokslinėje žinyboje įsitvirtino santrumpa DNR (po angliško termino deoxyribonucleid acid); vokiškai tai kitaip vadinama DNR. Genų inžinerijos principas: svetimos DNR sekcijos įvedamos į ląstelę, kad joje atsirastų apibrėžtų pokyčių. Gerai žinomas pavyzdys yra vaistas žmogaus insulino gaminamas tokiu būdu. Genų inžinerijoje narkotikai, genai, koduojantys terapiškai naudingas medžiagas, perkeliami į ląsteles, kurias kuo lengviau kultivuoti. Bakterijos yra idealios šiam tikslui, o rečiau - mielių ir žinduolių ląstelės. Genų inžinerija paskatino kurti naujus narkotikai z žmogaus insulino, vakcinos pavyzdžiui, gydymas hepatito B ir diagnostika, kuri jau naudojama visame pasaulyje. Vaistų, pagamintų naudojant genetiškai modifikuotus organizmus, patvirtinimą reglamentuoja Vokietijos vaistų įstatymas ir Vokietijos gyvūnų ligų įstatymas. Be to, reikia gauti patvirtinimą pagal Genų inžinerijos įstatymą. Pagrindinis žmogaus genomo tyrimų uždavinys yra nustatyti, kurie genai yra susiję su ligų vystymusi ir kaip. Iš to mokslininkai tikisi naujų koncepcijų, pavyzdžiui, širdies ir kraujagyslių ligų, Vėžys, užkrečiamos ligos arba ligos nervų sistema z Parkinsonizmas, išsėtinė sklerozė or Alzheimerio liga liga.
Klonuotos avys
Škotijos mokslininkams 1996 m. Pavyko klonuoti avį, pašalinus šešerių metų avies tešmens ląstelę ir įterpiant ją į anksčiau apvaisintą kiaušinį. Dolly, kitos avies kopija, stebuklingas mokslo gyvūnas, dirbtinis mėsos ir kūno produktas kraujas buvo sukurtas iš genetinės kūno ląstelės medžiagos. Tačiau 1999 m. Viduryje buvo pastebėta, kad Dolly genetinė medžiaga atrodė neįprastai sena - neseniai Dolly teko sunaikinti. Tačiau klonuojant genetinė medžiaga nepakeičiama. Klonavimas paprastai suprantamas kaip dirbtinė genetiškai identiškų gyvų būtybių gamyba. Natūraliai genetiškai identiški, pavyzdžiui, visi bakterijos kolonijos, žmonėms kaip ypatingas atvejis identiški dvyniai.
Žalioji genetinė inžinerija
Viena vadinamosios žaliosios genetinės inžinerijos taikymo sričių yra maisto gamyba. Ekspertai apskaičiavo, kad Vokietijoje nuo 50 iki 70 procentų mūsų maisto liečiasi su genų inžinerija. Pradedant nuo fermentai (enzimai) ir kvapiosios medžiagos už mūsų duona nuo purvo pomidorų, grybams atsparaus raudonojo vyno ir pagerintų melžiamų karvių genetiškai modifikuotų produktų spektras svyruoja. Atliekami genetinių modifikacijų naudojimo tyrimai, pavyzdžiui, biologinėje kenkėjų kontrolėje naudojant genetiškai modifikuotus virusaiarba pagerinti augalinių produktų, tokių kaip maisto produktai, kokybę, siekiant pagerinti galiojimo laiką, laikymo trukmę, toleranciją, maistinę vertę ir skonis. Genetiškai modifikuoti ne tik gyvūnai ir augalai, kurie tiesiogiai naudojami kaip maistas, bet ir mikroorganizmai, modifikuojantys ir tobulinantys maistą. Pavyzdžiai yra klasikiniai biologiniai alaus ir vyno gamybos ar sūrio nokinimo procesai.
Tikiuosi, kad genų terapija
Genas terapija medicinos tikslais naudoja bet kokias procedūras, kurios tiesiogiai veikia genetinę struktūrą. Genas terapija jau naudojamas paveldimoms ligoms gydyti ir Vėžys. Čia yra daug vilčių, nors per ilgą laiką sugalvota atsargiai, remiantis galimybe panaudoti šį supratimą geresniam konkrečių ligų gydymui. Pvz., Jei galima identifikuoti genus, susijusius su ligos vystymusi, idealiu atveju narkotikai būtų galima sukurti priežastis, o ne tik simptomus.
Kamieninių ląstelių gydymas gimdoje
Gydant kamienines ląsteles gimdoje, Kalifornijos mokslininkams pirmą kartą pavyko išgydyti paveldimą ligą iki gimimo. Imunodeficitas yra liga, kai naujagimiai neturi apsaugos nuo bakterijų, todėl pirmuosius savo gyvenimo metus jie turi gyventi palapinėse be gemalų. Šiuo tikslu sveikos kamieninės ląstelės iš virkštelės kraujas kito kūdikio buvo suleisti negimusiam vaikui iki 16-osios savaitės nėštumas. Kamieninės ląstelės yra diferencijuotų ir tokiu būdu specializuotų ląstelių pirmtakai. Viduje konors kaulų čiulpai, pavyzdžiui, yra kamieninių ląstelių ląstelėms, rastoms kraujas, Pavyzdžiui, limfocitai. Embrionų kamieninės ląstelės gali išsivystyti į visišką organizmą (tada kalbama apie totipotenciją). Labai mažos brandos kamieninės ląstelės taip pat aptinkamos, nors ir labai nedaug, tačiau suaugusių audinių, tokių kaip kepenys, inkstas, smegenys, ar net virkštelės naujagimio kraujas gali būti alternatyva embrioninėms kamieninėms ląstelėms - šiuo metu tai yra tyrimų objektas. Su kamieninių ląstelių transplantacija, tyrėjams pirmą kartą pavyko išgydyti imunodeficitas jau gimdoje. Todėl suleistos sveikos ląstelės gali užimti paties kūno ląstelių vietą. Kai sveikos ląstelės nusėda kūdikio kūne, trūkstamas fermentas pakeičiamas ir defektas pašalinamas. Žmogaus genomas iš esmės buvo iššifruotas. Tai laikoma žmonijos istorijos etapu. Bet būtent čia keliami nauji reikalavimai mokslui, politikai ir etikai. Etika ginčijamasi siekiant parodyti, ar ir kaip šias išvadas galima atsakingai naudoti tokiose įvairiose srityse kaip medicina ir žemės ūkis.
