İnsan gen mühəndisliyi. Genetik mühəndislik

Rusiya Federasiyasının Kənd Təsərrüfatı Nazirliyi

"Ural Dövlət Kənd Təsərrüfatı Akademiyası" Ali Peşəkar Təhsil Federal Dövlət Təhsil Təşkilatı

“Baytarlıq genetikası” fənni üzrə

mövzusunda: “Gen mühəndisliyi – bu gün və gələcək”

İcra edilib:

FVM tələbəsi

2-ci kurs 2-ci qrup 3-cü qrup

Şmakova T.S.

Yoxlandı:

Erofeeva L.F.

Ekaterinburq 2008

Giriş

1. Genetik mühəndislik üsulları

2. Gen mühəndisliyinin nailiyyətləri

3. Genetika mühəndisliyi: müsbət və mənfi cəhətləri

4. Gen mühəndisliyinin perspektivləri

İstifadə olunmuş ədəbiyyatın siyahısı

Giriş

Genetika Mühəndisliyi– rekombinant RNT və DNT əldə etmək, genləri orqanizmdən (hüceyrələrdən) təcrid etmək, genlərlə manipulyasiya etmək və onları başqa orqanizmlərə daxil etmək üçün texnika, üsul və texnologiyalar toplusu. Genetik mühəndislik dəyişdirilmiş orqanizmin arzu olunan keyfiyyətlərini əldə etməyə xidmət edir.

Genetika Mühəndisliyi geniş mənada elm deyil, molekulyar biologiya, sitologiya, genetika, mikrobiologiya kimi bioloji elmlərin tədqiqatlarından istifadə edərək biotexnologiyanın alətidir. Ən çox diqqəti cəlb edən və nəticələrinə görə çox vacib olan hadisə canlı orqanizmlərin irsiyyətinə nəzarət üsullarının yaradılması və “müqəddəs irs”ə nüfuz edərək idarə edilməsinin nəticəsi olan bir sıra kəşflər idi. canlı hüceyrənin müqəddəsləri - onun genetik aparatı.

Biokimya, molekulyar biologiya və genetika üzrə biliklərimizin hazırkı səviyyəsi bizə yeni biotexnologiyanın uğurlu inkişafına ümid etməyə imkan verir - gen mühəndisliyi, yəni. in vitro əməliyyatlar vasitəsilə genetik məlumatın bir orqanizmdən digərinə ötürülməsinə imkan verən üsullar toplusu. Gen ötürülməsi növlərarası maneələri dəf etməyə və bir orqanizmin fərdi irsi xüsusiyyətlərini digərinə ötürməyə imkan verir. Genetik mühəndisliyin məqsədi mifləri reallığa çevirmək deyil, sənaye miqyasında bəzi “insan” zülalları istehsal edə bilən hüceyrələri (ilk növbədə bakterial) əldə etməkdir.

1. Genetik mühəndislik üsulları

Genetik mühəndisliyin ən çox yayılmış üsulu rekombinant əldə etmə üsuludur, yəni. yad gen, plazmid ehtiva edir. Plazmidlər bir neçə cüt nukleotiddən ibarət dairəvi ikiqat zəncirli DNT molekullarıdır. Plazmidlər əsas DNT molekulundan fərqli bir zamanda bakteriya hüceyrəsində təkrarlanan (yəni çoxalma) avtonom genetik elementlərdir. Plazmidlər hüceyrə DNT-sinin yalnız kiçik bir hissəsini təşkil etmələrinə baxmayaraq, bakteriya üçün dərmanlara qarşı müqavimət genləri kimi həyati vacib genləri daşıyırlar. Fərqli plazmidlər müxtəlif antibakterial müqavimət genlərini ehtiva edir.

Bu dərmanların əksəriyyəti - antibiotiklər insanlarda və ev heyvanlarında bir sıra xəstəliklərin müalicəsində dərman kimi istifadə olunur. Müxtəlif plazmidlərə malik olan bakteriya müxtəlif antibiotiklərə və ağır metal duzlarına davamlı olur. Müəyyən bir antibiotik bakteriya hüceyrələrinə təsir etdikdə, ona müqavimət göstərən plazmidlər bakteriyalar arasında sürətlə yayılaraq onları canlı saxlayır. Plazmidlərin dizaynının sadəliyi və onların bakteriyalara nüfuz etmə asanlığı genetik mühəndislər tərəfindən daha yüksək orqanizmlərin genlərini bakteriya hüceyrələrinə daxil etmək üçün istifadə olunur.

Fermentlər – məhdudlaşdırıcı endonükleazlar və ya restriktazalar – gen mühəndisliyinin güclü alətləridir. Məhdudiyyət hərfi mənada “məhdudiyyət” deməkdir. Bakterial hüceyrələr viral infeksiyanı məhdudlaşdırmaq üçün zəruri olan xarici, ilk növbədə faj DNT-ni məhv etmək üçün məhdudlaşdırıcı fermentlər istehsal edir. Məhdudiyyət fermentləri müəyyən nukleotid ardıcıllıqlarını tanıyır və tanınma yerinin mərkəzindən bərabər məsafədə DNT zəncirlərində simmetrik, əyri aralı qırılmalar yaradır. Nəticədə, məhdudlaşdırılmış DNT-nin hər bir fraqmentinin uclarında qısa tək telli “quyruqlar” (“yapışqan” uclar da deyilir) əmələ gəlir.

Klonlaşdırma adlanan bütün bakteriyaların əldə edilməsi prosesi ardıcıl mərhələlərdən ibarətdir:

1. Məhdudiyyət – məhdudlaşdırıcı fermentlə insan DNT-sinin çoxlu müxtəlif fraqmentlərə, lakin eyni “yapışqan” uclara kəsilməsi. Eyni uclar plazmid DNT-ni eyni məhdudlaşdırıcı fermentlə kəsməklə əldə edilir.

2. Liqasiya – liqaza fermenti ilə “yapışqan ucların bağlanması” hesabına insan DNT fraqmentlərinin plazmidlərə daxil edilməsi.

3. Transformasiya - rekombinant plazmidlərin qısa müddət ərzində makromolekullara keçirici olması üçün xüsusi üsulla müalicə olunan bakteriya hüceyrələrinə daxil edilməsi. Bununla belə, plazmidlər müalicə olunan bakteriyaların yalnız bir hissəsinə nüfuz edir. Transformasiya edilmiş bakteriyalar plazmidlə birlikdə müəyyən bir antibiotikə qarşı müqavimət əldə edir. Bu, onları bu antibiotiki ehtiva edən mühitdə ölən transformasiya edilməmiş bakteriyalardan ayırmağa imkan verir. Bunu etmək üçün, bakteriyalar əvvəllər seyreltilmiş bir qida mühitinə əkilir ki, əkin zamanı hüceyrələr bir-birindən xeyli məsafədə olsun. Dönüşdürülmüş bakteriyaların hər biri çoxalır və minlərlə nəsildən ibarət koloniya - klon əmələ gətirir.

4. Skrininq – arzu olunan insan genini daşıyan bakteriyaların klonları arasında seçim. Bunun üçün bütün bakteriya koloniyaları xüsusi filtrlə örtülür. Çıxarılan zaman o, koloniyaların izini buraxır, çünki hər bir klondan bəzi hüceyrələr filtrə yapışır. Sonra molekulyar hibridləşmə aparılır. Filtrlər radioaktiv etiketli zond olan məhlula batırılır. Zond istənilən genin hissəsinə tamamlayıcı bir polinükleotiddir. Yalnız arzu olunan geni ehtiva edən rekombinant plazmidlərlə hibridləşir. Hibridləşmədən sonra, rentgen fotoqrafik filmi qaranlıqda filtrə yerləşdirilir və bir neçə saatdan sonra inkişaf etdirilir. İşıqlandırılmış sahələrin plyonka üzərindəki mövqeyi transformasiya olunmuş bakteriyaların çoxlu klonları arasında istənilən genə malik plazmidlərə malik olanları tapmağa imkan verir.

İstənilən geni məhdudlaşdırıcı fermentlərdən istifadə edərək kəsmək həmişə mümkün olmur. Buna görə də, bəzi hallarda, klonlaşdırma prosesi arzu olunan genin məqsədyönlü şəkildə alınması ilə başlayır. Bunun üçün bu genin transkripsiya nüsxəsi olan mRNT insan hüceyrələrindən təcrid olunur və əks transkriptaza fermentinin köməyi ilə onu tamamlayan DNT zəncirinin sintezi həyata keçirilir. Sonra DNT sintezi üçün şablon rolunu oynayan mRNT, DNT zəncirinə qoşalaşmış RNT zəncirini hidroliz edə bilən xüsusi bir ferment tərəfindən məhv edilir. Qalan DNT zəncirinin ikinci DNT zəncirinə tamamlayıcı olan əks transkriptaza ilə sintez üçün şablon kimi xidmət edir.

Yaranan DNT ikiqat sarmal c-DNT (tamamlayıcı DNT) adlanır. Bu, mRNT-nin oxunduğu və əks transkriptaza ilə sistemə buraxıldığı genə uyğundur. Bu c-DNT bakteriyaları çevirən və yalnız seçilmiş insan genlərini ehtiva edən klonlar istehsal edən plazmidin içinə daxil edilir.

Gen transferini həyata keçirmək üçün aşağıdakı əməliyyatları yerinə yetirməlisiniz:

· Transfer üçün nəzərdə tutulmuş genlərin bakteriya, heyvan və ya bitki hüceyrələrindən təcrid edilməsi.

· Nəzərdə tutulan genlərin başqa bir növün genomuna daxil ediləcəyi xüsusi genetik konstruksiyaların yaradılması.

·Genetik konstruksiyaların əvvəlcə hüceyrəyə, sonra isə başqa növün genomuna daxil edilməsi və dəyişdirilmiş hüceyrələrin bütöv orqanizmlərdə yetişdirilməsi.

2. Gen mühəndisliyinin nailiyyətləri

gen mühəndisliyi biotexnologiya irsiyyət

İndi onlar genləri sintez edə bilirlər və bakteriyalara daxil edilən belə sintez edilmiş genlərin köməyi ilə bir sıra maddələr, xüsusən də hormonlar və interferon əldə edilir. Onların istehsalı biotexnologiyanın mühüm qolunu təşkil edirdi.

Belə ki, 1980-ci ildə Escherichia coli bakteriyasından böyümə hormonu - somatotropin əldə edilmişdir. Gen mühəndisliyi inkişaf etməzdən əvvəl meyitlərin hipofiz vəzlərindən təcrid olunurdu. Xüsusi hazırlanmış bakteriya hüceyrələrində sintez edilən somatotropinin aşkar üstünlükləri var: o, böyük miqdarda mövcuddur, onun preparatları biokimyəvi cəhətdən təmizdir və viral çirkləndiricilərdən azaddır.

1982-ci ildə insan insulin genini ehtiva edən bakteriyalardan sənaye miqyasında insulin hormonu istehsal olunmağa başlandı. Bu vaxta qədər kəsilmiş inək və donuzların mədəaltı vəzindən insulin təcrid olunurdu ki, bu da çətin və bahalıdır.

Viral infeksiyaya cavab olaraq orqanizm tərəfindən sintez edilən zülal olan interferon indi xərçəng və QİÇS-in mümkün müalicəsi kimi tədqiq edilir. Yalnız bir litr bakteriya mədəniyyətinin təmin etdiyi interferon miqdarını əldə etmək üçün minlərlə litr insan qanı lazımdır. Bu maddənin kütləvi istehsalının faydalarının çox böyük olduğu aydındır. Şəkərli diabetin müalicəsi üçün zəruri olan mikrobioloji sintez əsasında alınan insulin də çox mühüm rol oynayır. QİÇS-ə səbəb olan insanın immunçatışmazlığı virusuna (HİV) qarşı effektivliyini yoxlamaq üçün hazırda sınaqdan keçirilən bir sıra peyvəndlərin yaradılması üçün genetik mühəndislikdən də istifadə olunub.

Rekombinant DNT ilə əlaqəli tibbdə digər perspektivli sahə gen terapiyasıdır. Hələ eksperimental mərhələdən çıxmamış bu işlərdə şişlə mübarizə aparmaq üçün güclü antitümör fermenti kodlayan genin genetik olaraq dəyişdirilmiş surəti bədənə daxil edilir. İmmunitet sisteminin irsi pozğunluqları ilə mübarizədə gen terapiyasından da istifadə olunmağa başlanıb.

Kənd təsərrüfatında onlarla qida və yem bitkiləri genetik cəhətdən dəyişdirilmişdir. Heyvandarlıqda biotexnoloji yolla istehsal olunan böyümə hormonunun istifadəsi süd məhsuldarlığını artırmışdır; Donuzlarda herpesə qarşı peyvənd geni dəyişdirilmiş virusdan istifadə edilərək yaradılmışdır.

3. Genetika mühəndisliyi: müsbət və mənfi cəhətləri

Genetik tədqiqatların və təcrübələrin aşkar faydalarına baxmayaraq, “gen mühəndisliyi” anlayışının özü müxtəlif şübhə və qorxulara səbəb olmuş, narahatlıq və hətta siyasi mübahisə mövzusuna çevrilmişdir. Bir çoxları, məsələn, insanlarda xərçəngə səbəb olan bəzi virusların normal olaraq insanın bədənində və ya dərisində yaşayan bir bakteriyaya daxil olacağından və sonra bu bakteriyanın xərçəngə səbəb olacağından qorxur. Dərmana qarşı müqavimət genini daşıyan plazmidin pnevmokoka daxil olması, pnevmokokun antibiotiklərə davamlı olmasına və pnevmoniyanın müalicə olunmaz hala gəlməsinə səbəb olması da mümkündür. Bu cür təhlükələr, şübhəsiz ki, mövcuddur.

Genetik mühəndislik həyatı dəyişdirmək üçün güclü bir yoldur, lakin mürəkkəb və proqnozlaşdırılması çətin ekoloji təsirləri ön planda tutaraq risklər yaratmaq potensialına malikdir. Təsəvvür edin ki, istehsalı mürəkkəb selektiv herbisidlərdən daha ucuzdur, lakin kənd təsərrüfatı texnologiyasında istifadə oluna bilməz, çünki o, faydalı bitkiləri, eləcə də alaq otlarını öldürür. İndi təsəvvür edin ki, məsələn, buğdaya onu bu zəhərə davamlı edən bir gen daxil olub. Sahələrinə transgen buğda səpən fermerlər onları cəzasız olaraq ölümcül zəhərlə tozlandıra, gəlirlərini artırsa da, ətraf mühitə düzəlməz zərər vura bilər. Digər tərəfdən, genetiklər herbisid tələb etməyən məhsul yetişdirsələr, əks effekt əldə edə bilərlər.

Genetik mühəndislik bəşəriyyətə unikal bir problem təqdim etdi. Genetik mühəndislik bizə nə gətirir, xoşbəxtlik, yoxsa bədbəxtlik? Artıq bütün dünya geni dəyişdirilmiş məhsulların insan sağlamlığı üçün mümkün təhlükəsi barədə səslənir. Alimlər arasında bu mövzuda dəqiq və yekdil fikir yoxdur. Bəziləri gen mühəndisliyinin bəşəriyyəti aclıqdan xilas edəcəyinə, bəziləri isə geni dəyişdirilmiş qidaların insanlarla birlikdə yer üzündəki bütün canlıları məhv edəcəyinə inanır. Bu işdə iştirak edən elm adamları, geni dəyişdirilmiş bitkilərin adi bitkilərdən daha məhsuldar, pestisidlərə daha davamlı və iqtisadi cəhətdən daha sərfəli olduğunu iddia edirlər. Ona görə də onlar gələcəkdirlər. Bununla belə, bu məhsulun istehsalçıları ilə əlaqəsi olmayan mütəxəssislər nikbinlikdən uzaqdırlar.

Hazırda geni dəyişdirilmiş məhsulların istehlakı nəticəsində yarana biləcək uzunmüddətli nəticələri proqnozlaşdırmaq mümkün deyil. Bu gün bütün genetik məhsulların təxminən 80 faizinin yetişdirildiyi ABŞ-da GM məhsullarına (geni dəyişdirilmiş) nisbətən sakit münasibət var. Avropanın buna son dərəcə mənfi münasibəti var. Nə yediklərini öyrənmək istəyən ictimaiyyətin və istehlakçı təşkilatlarının təzyiqi ilə bəzi ölkələr (Avstriya, Fransa, Yunanıstan, Böyük Britaniya, Lüksemburq) belə məhsulların idxalına moratorium tətbiq ediblər.

Digərləri, təbii olaraq, tədarükçülərin çox xoşuna gəlməyən, genetik cəhətdən dəyişdirilmiş qidaların etiketlənməsi üçün ciddi bir tələb qəbul etdilər. 2000-ci il iyulun 1-də Rusiya qablaşdırmada xüsusi xəbərdarlıq etiketi olmayan geni dəyişdirilmiş məhsulların satışını qadağan etdi. GM məhsullarının potensial təhlükələri barədə həyəcan təbili çalan ilk alimlərdən biri britaniyalı professor Arpad Pusztai olub. Onları "zombi yeməyi" adlandırdı. Bu cür nəticələr geni dəyişdirilmiş qida ilə qidalanan siçovullar üzərində aparılan təcrübələrin nəticələrindən çıxarılıb. Heyvanlar mədə-bağırsaq traktında, qaraciyərdə, guatrda və dalaqda bir sıra ciddi dəyişikliklər yaşadılar. Ən çox narahat edən siçovulların beyin həcminin azalması idi.

Alimlər hesab edirlər ki, geni dəyişdirilmiş bitkilərin köməyi ilə məhsul itkisini azaltmaq mümkündür. Bu gün Rusiyada Kolorado kartof böcəyinə davamlı Amerika kartofunun sınaqları tamamlanır. Ola bilsin ki, bu il onun sənaye istehsalına icazə alınsın. Bu cür növlərin bir əhəmiyyətli "amma" var. Hər hansı bir zərərvericiyə qarşı kəskin artan müqavimətlə bir bitki əldə edildikdə, iki və ya üç nəsildən sonra bu zərərverici bitkiyə uyğunlaşacaq və onu daha da yeyəcək. Nəticə etibarı ilə, davamlı kartof dünyanın əvvəllər rastlaşmadığı aqressiv zərərvericilərə səbəb ola bilər.

4. Gen mühəndisliyinin perspektivləri

Genetiklər üçün əsl tapıntı kəhrəba, ağac qalığı idi. Tarixdən əvvəlki dövrlərdə böcəklər, polen, göbələk sporları və bitki qalıqları tez-tez orada donurdu. Axan qatran öz əsirlərini germetik şəkildə bürüdü və bioloji material müasir tədqiqatçıları sağ-salamat gözləyirdi. Və 1990-cı ildə Kaliforniya Universitetindən Corc O. Poinar sensasiyalı bir kəşf etdi. 40 milyon il əvvəl kəhrəbada tələyə düşmüş termitləri tədqiq edərək, yaxşı qorunmuş genetik məlumat tapdı. Daha sonra Poinar kəhrəbadan 120 milyon il əvvəl yaşamış buğdanın DNT-sini təcrid etməyi bacardı! İndi bir çox elm adamı dinozavrları, qədim kərtənkələləri və mamontları diriltmək üçün çalışır. Və bu, bir neçə il əvvəl olduğu kimi, artıq fantastik görünmür. Bununla belə, alimlər heyvanların dirilməsi ilə kifayətlənmək niyyətində deyillər. Əgər siz onları dirildə bilsəniz, insanlarla da eyni şeyi etmək olar.

Elmin inkişafı bizə həm pis, həm də yaxşı potensial verir. Ona görə də düzgün seçim etməyimiz vacibdir. Əsas çətinlik siyasi xarakter daşıyır - bu cümlədəki "biz" kimin sualını həll etmək. Bu məsələ bazarın elementlərinə buraxılarsa, çox güman ki, ətraf mühitin uzunmüddətli maraqları zərər görəcək. Ancaq bunu həyatın bir çox başqa aspektləri haqqında da demək olar.

İstifadə olunmuş ədəbiyyatın siyahısı

1. Neiman B.Ya. Mikrob sənayesi. - Bilik, 1983.

2. Ruvinski A.O. Ümumi biologiya. – Maarifçilik, 1994.

3. Çebışev N.V. Biologiya. − Yeni dalğa, 2005.

BİOLOGİYA, GENETİK MÜHENDİSLİK

VƏ BİOTEXNOLOGİYA

“Bilik müəyyən edir

nə iddia edirik

Həqiqət kimi"

P. A. FLORENSKİ.

Müasir biologiya ənənəvi biologiyadan təkcə idrak ideyalarının daha dərin inkişafı ilə deyil, həm də cəmiyyətin həyatı və praktika ilə daha sıx əlaqəsi ilə köklü şəkildə fərqlənir. Deyə bilərik ki, bizim dövrümüzdə biologiya cəmiyyətin maddi tələbatını ödəmək üçün canlı aləmi dəyişdirən bir vasitəyə çevrilmişdir. Bu nəticə, ilk növbədə, biologiya və biotexnologiya arasında sıx əlaqə ilə təsvir olunur ki, bu da material istehsalının ən vacib sahəsinə, əvvəllər insan tərəfindən yaradılmış mexaniki və kimyəvi texnologiyaların bərabərhüquqlu tərəfdaşına çevrilmişdir. Biotexnologiyanın yüksəlişini nə izah edir?

Yarandığı gündən bəri biologiya və biotexnologiya həmişə birlikdə inkişaf etmişdir, biologiya əvvəldən biotexnologiyanın elmi əsasını təşkil etmişdir. Bununla belə, uzun müddət öz məlumatlarının olmaması biologiyanın biotexnologiyaya çox böyük təsir göstərməsinə imkan vermədi. 20-ci əsrin ikinci yarısında yaradılışla vəziyyət kəskin şəkildə dəyişdi. “Yeni genotiplərin qurulması və mövcud genotiplərin yenidən qurulması məqsədi ilə genetik manipulyasiya kimi başa düşülən gen mühəndisliyi metodologiyası öz təbiətinə görə metodoloji nailiyyət olmaqla, bioloji hadisələr haqqında mövcud təsəvvürlərin qırılmasına səbəb olmamışdır. biologiyanın əsas prinsipləri, radio astronomiya astrofizikanın əsas prinsiplərini sarsıtmadığı kimi, “istiliyin mexaniki ekvivalentinin” qurulması istilik keçiriciliyi qanunlarının dəyişməsinə səbəb olmadı və maddənin atom nəzəriyyəsinin sübutu. termodinamika, hidrodinamika və elastiklik nəzəriyyəsi arasındakı əlaqələri dəyişmədi.

Canlı maddənin mövcudluq formalarını daha da səciyyələndirmək, genlərin quruluşunu və funksiyasını daha effektiv öyrənmək üçün bioloji hadisələrin dərinliklərinə nüfuz etmək üçün yeni imkanlar yarandığı üçün gen mühəndisliyi biologiyada yeni bir dövr açdı. molekulyar səviyyədə və genetik aparatın işinin incə mexanizmlərini başa düşmək. Gen mühəndisliyinin uğurları müasir təbiət elmində inqilab deməkdir. Onlar canlı maddənin molekulyar və hüceyrə səviyyələrinin struktur və funksional xüsusiyyətləri haqqında müasir fikirlərin dəyərinin meyarlarını müəyyən edirlər. Canlılar haqqında müasir məlumatlar çox böyük tərbiyəvi əhəmiyyətə malikdir, çünki onlar üzvi dünyanın ən vacib aspektlərindən birini başa düşməyi təmin edir və bununla da dünyanın elmi mənzərəsinin yaradılmasına əvəzsiz töhfə verir. Beləliklə, idrak bazasını kəskin şəkildə genişləndirərək, gen mühəndisliyi vasitəsilə biologiya da biotexnologiyanın yüksəlişinə aparıcı təsir göstərdi.

Genetik mühəndislik yeni orqanizmlərin “tikilməsi” və ya mövcud orqanizmlərin təkmilləşdirilməsi yollarını və vasitələrini dərk etmək yolunda zəmin yaradır, onlara daha böyük iqtisadi dəyər və biotexnoloji proseslərin məhsuldarlığını kəskin şəkildə artırmaq imkanı verir.

Gen mühəndisliyi çərçivəsində gen mühəndisliyi və hüceyrə mühəndisliyi arasında fərq qoyulur. Genetik mühəndislik rekombinant DNT molekullarını yaratmaq üçün manipulyasiyalara aiddir. Bu metodologiyaya çox vaxt molekulyar klonlaşdırma, gen klonlaşdırma, rekombinant DNT texnologiyası və ya sadəcə olaraq genetik manipulyasiya deyilir. Gen mühəndisliyinin obyektlərinin DNT molekulları və fərdi genlər olduğunu vurğulamaq vacibdir. Bunun əksinə olaraq, hüceyrə mühəndisliyi təcrid olunmuş fərdi hüceyrələrin və ya bitki və heyvanların hüceyrə qruplarının genetik manipulyasiyasına aiddir.

XIX fəsil

GENETİK MÜHENDİSLİK

Genetik mühəndislik müəyyən məqsədlər üçün DNT molekullarının (genlərinin) dizaynını (yenidən qurulmasını) və klonlanmasını təmin edən müxtəlif eksperimental üsulların (texnikilərin) məcmusudur.

Genetik mühəndislik üsulları müəyyən ardıcıllıqla istifadə olunur (şək. 221) və genin klonlaşdırılmasına yönəlmiş tipik gen mühəndisliyi təcrübəsinin həyata keçirilməsində bir neçə mərhələ fərqlənir, yəni:

1. Maraqlanan orqanizmin hüceyrələrindən DNT-nin ayrılması (ilkin) və DNT vektorunun təcrid edilməsi.

2. Orijinal orqanizmin DNT-nin məhdudlaşdırıcı fermentlərdən birini istifadə edərək tərkibində maraq doğuran genləri olan fraqmentlərə kəsilməsi (məhdudlaşdırılması) və yaranan məhdudlaşdırıcı qarışıqdan bu genlərin təcrid edilməsi. Eyni zamanda vektor DNT kəsilir (məhdudlaşdırılır), onu dairəvi quruluşdan xətti birinə çevirir.

3. Hibrid DNT molekullarını əldə etmək üçün maraq doğuran DNT seqmentinin (genin) vektor DNT ilə əlaqələndirilməsi.

4. Hibrid DNT molekullarının başqa bir orqanizmə, məsələn, E. coli və ya somatik hüceyrələrə çevrilməsi yolu ilə daxil edilməsi.

5. Yalnız hibrid DNT molekullarını ehtiva edən hüceyrələrin böyüməsinə imkan verən qida mühitinə hibrid DNT molekullarının daxil edildiyi bakteriyaların əkilməsi.

6. Hibrid DNT molekulları olan bakteriyalardan ibarət koloniyaların identifikasiyası.

7. Klonlanmış DNT-nin (klonlaşdırılmış genlər) təcrid edilməsi və onun xarakteristikası, o cümlədən klonlanmış DNT fraqmentində azotlu əsasların ardıcıllığı.

DNT (mənbə və vektor), fermentlər, DNT-nin klonlaşdırıldığı hüceyrələr - bunların hamısı gen mühəndisliyinin "alətləri" adlanır.

DNT çıxarılması

Nümunə olaraq DNT plazmidlərindən istifadə edərək DNT-nin təcrid üsulunu nəzərdən keçirək. Plazmid tərkibli bakteriya hüceyrələrindən DNT yuyucu vasitələrin iştirakı ilə hüceyrə ekstraktlarının alınmasından və sonradan fenol ekstraksiyası ilə ekstraktlardan zülalların çıxarılmasından ibarət olan ənənəvi texnika ilə təcrid olunur (şək. 222). Plazmid DNT-nin zülallardan, RNT və digər birləşmələrdən tam təmizlənməsi bir neçə mərhələdə aparılır. Hüceyrələr məhv edildikdən sonra, məsələn, lizozimlə (onların divarları həll olunur), membranları həll etmək və bəzi zülalları təsirsiz hala gətirmək üçün ekstraktı bir yuyucu vasitə əlavə edir. Ən çox xromosom DNT-si adi sentrifuqa üsulu ilə əldə edilən preparatlardan çıxarılır.

Xromatoqrafiya tez-tez tam təmizləmə üçün istifadə olunur. Çox hərtərəfli təmizləmə tələb olunarsa, etidium bromid istifadə edərək yüksək sürətli CsCI sıxlığı gradient sentrifuqasından istifadə olunur. Qalan xromosom DNT xətti DNT-yə parçalanacaq, plazmid DNT isə kovalent qapalı qalacaq. Etidium bromid DNT-dən daha az sıx olduğundan, bir sentrifuqa borusunda ultrasentrifuqasiya zamanı iki halqa “açılacaq” - plazmid DNT və xromosom DNT (şək. 223). Plazmid DNT sonrakı iş üçün seçilir, xromosom DNT atılır.

Genetika Mühəndisliyi genotipləri yenidən təşkil etmək üçün fəaliyyətləri ehtiva edən biotexnologiya sahəsidir. Artıq bu gün gen mühəndisliyi ayrı-ayrı genləri açıb-söndürməyə, beləliklə orqanizmlərin fəaliyyətinə nəzarət etməyə, həmçinin genetik göstərişləri bir orqanizmdən digərinə, o cümlədən müxtəlif növ orqanizmlərə ötürməyə imkan verir. Genetiklər genlərin və zülalların işi haqqında getdikcə daha çox öyrəndikcə, genotipi (ilk növbədə insanı) özbaşına proqramlaşdırma qabiliyyəti, asanlıqla istənilən nəticəyə nail olur: məsələn, radiasiyaya qarşı müqavimət, su altında yaşamaq qabiliyyəti, zədələnmiş orqanların bərpası və hətta ölümsüzlük.

Genetik məlumat. Genetik məlumat (genom) bir DNT molekulundan və onu qablaşdıran zülallardan ibarət xromosomlarda (insanlarda 46 var) hüceyrədə, həmçinin mitoxondriyada olur. DNT (dezoksiribonuklein turşusu) hər birində dörd azotdan birini ehtiva edən nukleotidlər ardıcıllığıdır. Funksional nöqteyi-nəzərdən DNT müəyyən miqdarda məlumatı - genləri saxlayan çoxlu bloklardan (nukleotid ardıcıllığından) ibarətdir.

Gen, hər hansı bir zülalın (bir gen - bir zülal) ilkin strukturu haqqında məlumatı ehtiva edən DNT molekulunun bir hissəsidir. Orqanizmin bütün genlərinin məcmusu onun genotipini təşkil edir. Bədənin bütün hüceyrələrində eyni genlər dəsti var, lakin onların hər biri saxlanılan məlumatın fərqli bir hissəsini həyata keçirir. Yalnız müəyyən bir hüceyrənin işləməsi üçün zəruri olan genlər aktivdir, buna görə də, məsələn, neyronlar həm struktur, həm funksional, həm də bioloji xüsusiyyətlərə görə qaraciyər hüceyrələrindən fərqlənir.

Zülalların orqanizmdə rolu. Zülallar hər bir canlı orqanizmdə ən vacib molekullar, canlı maddənin kimyəvi əsasıdır. Engelsin tərifinə görə, “həyat zülal cisimlərinin varlıq yoludur”. Zülallar maddələr mübadiləsini (orqanizmdə maddələrin daşınmasını) və enerji çevrilməsini həyata keçirir, toxumaların struktur əsasını təmin edir, kimyəvi reaksiyaların katalizatoru kimi xidmət edir, orqanizmləri patogenlərdən qoruyur, orqanizmin fəaliyyətini tənzimləyən mesajlar daşıyır. Kimyəvi cəhətdən zülallar kosmosda xüsusi bir şəkildə qatlanmış amin turşuları zənciridir. Zülalların funksiyalarından biri də genlərin aktivləşdirilməsidir. Bəzi genlərdə müəyyən zülalları cəlb edən fraqmentlər var. Əgər belə zülallar hüceyrədə olarsa, genin bu hissəsinə yapışır və onun RNT-yə kopyalanmasına icazə verə və ya qadağan edə bilər. Hüceyrədə belə tənzimləyici zülalların olub-olmaması hansı genlərin aktivləşdiyini və buna görə də hansı yeni zülalların sintez olunduğunu müəyyən edir. Məhz bu tənzimləmə mexanizmi hüceyrənin əzələ hüceyrəsi, yoxsa sinir hüceyrəsi kimi fəaliyyət göstərməli olduğunu və ya embrionun həmin hissəsində bədənin hansı hissəsinin inkişaf etməsini müəyyən edir. Bir orqanizmə (bitki, mikroorqanizm, heyvan və ya hətta bir insan) yeni genlər təqdim etsəniz, ona əvvəllər heç vaxt malik olmayan yeni bir arzu olunan xüsusiyyət verə bilərsiniz.

Genetika mühəndisliyi 1973-cü ildən, genetiklər Stenli Koen və Herbert Boyer Escherichia coli (E. coli) bakteriyasına yeni gen təqdim etdikdən sonra başlayır.1982-ci ildən ABŞ, Yaponiya, Böyük Britaniya və digər ölkələrdəki şirkətlər gen mühəndisliyi insulini istehsal edirlər. . Klonlaşdırılmış insan insulin genləri, təbii mikrob suşlarının heç vaxt sintez etmədiyi bir hormonun sintezinin başladığı bir bakteriya hüceyrəsinə daxil edildi. Artıq tibbi praktikaya 200-ə yaxın yeni diaqnostik preparat tətbiq edilib və 100-dən çox genetik mühəndislik əsasında hazırlanmış dərman preparatları kliniki tədqiqat mərhələsindədir. Onların arasında artroz, ürək-damar xəstəlikləri, bəzi şiş prosesləri və bəlkə də QİÇS-i müalicə edən dərmanlar var. Bir neçə yüz gen mühəndisliyi firmasının 60%-i dərman və diaqnostika istehsalı üzərində işləyir.

Kənd təsərrüfatında gen mühəndisliyi. 1980-ci illərin sonunda onlarla bitki və heyvan növlərinə yeni genləri uğurla tətbiq etmək mümkün oldu - parlaq yarpaqlı tütün bitkiləri, şaxtaya asanlıqla dözən pomidor və pestisidlərə davamlı qarğıdalı yaratmaq. Vacib vəzifələrdən biri viruslara davamlı bitkilərin əldə edilməsidir, çünki hazırda bitkilərin viral infeksiyaları ilə mübarizənin başqa yolları yoxdur. Virus zərfinin protein genlərinin bitki hüceyrələrinə daxil edilməsi bitkiləri bu virusa qarşı davamlı edir. Hazırda ondan çox müxtəlif virus infeksiyalarının təsirinə qarşı dura bilən transgen bitkilər əldə edilmişdir. Başqa bir vəzifə bitkilərin zərərvericilərdən qorunması ilə bağlıdır. İnsektisidlərin istifadəsi tamamilə təsirli deyil. Belçika və ABŞ-ın gen mühəndisliyi laboratoriyalarında bakteriya mənşəli insektisidlərin sintezinə imkan verən yer bakteriyası Bacillus thuringiensis genlərinin bitki hüceyrəsinə yeridilməsi üzrə iş uğurla aparılmışdır. Bu genlər kartof, pomidor və pambıq hüceyrələrinə daxil edilmişdir. Transgen kartof və pomidor bitkiləri məğlubedilməz Kolorado kartof böcəyinə, pambıq bitkiləri isə müxtəlif həşəratlara, o cümlədən pambıq qurduna qarşı davamlı olub. Genetik mühəndisliyin istifadəsi insektisidlərin istifadəsini 40 - 60% azaltmağa imkan verdi. Genetik mühəndislər uzun müddət meyvə yetişən transgen bitkilər hazırladılar. Belə pomidorları, məsələn, daşınma zamanı həddindən artıq yetişəcəyindən qorxmadan koldan qırmızı götürmək olar. Genetik mühəndislik üsullarının uğurla tətbiq olunduğu bitkilərin siyahısına alma ağacları, gavalılar, üzümlər, kələmlər, badımcanlar, xiyarlar, buğdalar, soyalar, düyülər, çovdarlar və bir çox başqa kənd təsərrüfatı bitkiləri daxil olmaqla, təxminən əlliyə yaxın növ daxildir.

İnsan gen terapiyası

İnsanlarda gen mühəndisliyi texnologiyası ilk dəfə immun çatışmazlığının ağır formasından əziyyət çəkən dörd yaşlı qız Ashanti De Silvanın müalicəsi üçün istifadə edilmişdir. Onda adenozin deaminaz zülalının (ADA) istehsalı üçün təlimatları ehtiva edən gen zədələnib. Və ADA zülalı olmadan ağ qan hüceyrələri ölür, bu da bədəni virus və bakteriyalara qarşı müdafiəsiz edir. ADA geninin işləyən bir nüsxəsi dəyişdirilmiş bir virusdan istifadə edərək Ashanti qan hüceyrələrinə daxil edildi. Hüceyrələr müstəqil olaraq lazımi zülal istehsal edə bildilər. 6 aydan sonra qızın bədənindəki ağ hüceyrələrin sayı normal səviyyəyə yüksəldi. Bundan sonra gen terapiyası sahəsi gələcək inkişaf üçün təkan aldı. 1990-cı illərdən bəri yüzlərlə laboratoriya xəstəliklərin müalicəsi üçün gen terapiyasının istifadəsi ilə bağlı araşdırmalar aparır. Bu gün biz bilirik ki, gen terapiyası diabet, anemiya, bəzi xərçəng növləri, Hantinqton xəstəliyi və hətta təmizlənmiş damarları müalicə edə bilər. Hazırda gen terapiyasının müxtəlif növləri üzrə 500-dən çox klinik sınaq var. Əlverişsiz ekoloji şərait və bir sıra digər bu kimi səbəblər getdikcə daha çox uşaqların ciddi irsi qüsurlarla dünyaya gəlməsinə səbəb olur. Hal-hazırda 4000 irsi xəstəlik məlumdur və onların əksəriyyətinin effektiv müalicəsi tapılmamışdır. Bu gün bir çox genetik xəstəliklərə hətta embrion və ya döl mərhələsində də diaqnoz qoymaq mümkündür. Hələlik, ciddi genetik qüsurlar olduqda hamiləliyi yalnız çox erkən mərhələdə dayandırmaq mümkündür, lakin tezliklə gələcək uşağın genotipini korreksiya edərək, genetik kodu düzəltmək mümkün olacaq. Bu, genetik xəstəliklərdən tamamilə uzaqlaşacaq və uşaqların fiziki, əqli və psixi xüsusiyyətlərini yaxşılaşdıracaq.

İnsan Genomu Layihəsi. 1990-cı ildə ABŞ-da İnsan Genomu Layihəsi başladıldı, məqsədi insanın bütün genetik ilini müəyyən etmək idi. Rus genetiklərinin də mühüm rol oynadığı layihə 2003-cü ildə tamamlandı. Layihə nəticəsində genomun 99%-i 99,99% dəqiqliklə (10.000 nukleotiddə 1 səhv) müəyyən edilib. Layihənin başa çatdırılması artıq praktik nəticələrə gətirib çıxarıb, məsələn, bir çox irsi xəstəliklərə genetik meyli müəyyən etməyə imkan verən istifadəsi asan testlər. Məsələn, ümidlər ifadə edilmişdir ki, genomun parçalanması sayəsində 2006-cı ilə qədər QİÇS kimi təhlükəli xəstəliyin müalicəsi üçün dərmanlar hazırlanacaq, 2009-cu ilə qədər bədxassəli yenitörəmələrlə əlaqəli genlər müəyyən ediləcək və 2010-cu ilə qədər. -2015-ci ildə demək olar ki, bütün xərçəng növlərinin meydana gəlməsi mexanizmləri qurulacaq. 2020-ci ilə qədər xərçəngin qarşısını alan dərmanların hazırlanması tamamlana bilər.

Gen nəzarəti üçün perspektivlər. Gen mühəndisliyinin inkişafı insan genotipini təkmilləşdirməyə imkan verəcək. Bu gün bəşəriyyətin qarşısında duran irimiqyaslı vəzifələr bir çox sahələrdə istedadlı, sadiq və yüksək inkişaf etmiş ideal sağlamlığa, ən yüksək fiziki və əqli qabiliyyətlərə malik şəxsiyyətlər tələb edir. Belə insanlar genetik, genetik və hüceyrə mühəndisliyi metodlarından istifadə etməklə yaradıla bilər. Bu üsullar həm yeni doğulmuş uşaqlar, həm də böyüklər üçün tətbiq olunacaq. İnsan öz qabiliyyətlərini çox inkişaf etdirə və övladlarının qabiliyyətlərini artıra biləcək. Obyektiv nöqteyi-nəzərdən bunda qəbahət və ya qeyri-etik bir şey yoxdur. Artıq bu gün bir çox dünya şöhrətli elm adamları, məsələn, DNT-ni kəşf edənlərdən biri olan Uotson deyirlər ki, məsələn, insan axmaqlığı əslində genetik xəstəlikdir və gələcəkdə müalicə oluna bilər. Xəstəliklərin genetik səbəbləri tamamilə aradan qaldırılacaq, bütün insanlar tam sağlam olacaqlar. Yaşlanma dayandırılacaq və heç kim solğunluq, güc itkisi və ya köhnəlmə ilə qarşılaşmayacaq. İnsanlar praktiki olaraq ölməz olacaqlar - ölüm qaçılmaz olmaqdan çıxaraq getdikcə daha nadir bir hadisəyə çevriləcək. Məsələn, məlumdur ki, qocalmanın səbəblərindən biri hər hüceyrə bölünməsi ilə telomerlərin qısalmasıdır. 1990-cı illərin sonlarında elm adamları telomerləri bərpa edən telomeraz zülalının istehsalına cavabdeh olan və bununla da onları ölümsüz edən bir geni hüceyrələrə daxil edə bildilər. Təbii ki, müvafiq biliklərlə yüklənməmiş, lakin hansısa şəxsi, ideoloji və ya lobbiçilik məqsədləri güdən müəyyən qruplar bu cür texnologiyalara qadağa qoymağa cəhd edə bilərlər, lakin elmin inkişaf tarixinin göstərdiyi kimi, onlar bunu bir müddət ərzində edə bilməyəcəklər. uzun müddət.

Genetik mühəndislik xərçəngin müalicəsində irəliləyişlər etdi. Amerika Milli Xərçəng İnstitutundan Stiven Rozenberq və onun həmkarları bədənə yenidən işlənmiş immun hüceyrələrinin daxil edilməsinə əsaslanan şişlərlə mübarizənin yeni üsulunu bir sıra xəstələrdə sınaqdan keçiriblər. Yadınızdadırsa, bu yaxınlarda alimlər siçanların immun sistemlərini xərçəng şişləri ilə effektiv mübarizə aparmaq üçün sadəcə olaraq təbii olaraq xərçəngə qarşı immun olmayan fərdlərdən götürülmüş ağ qan hüceyrələrini köçürməklə “məşq etdirə” bildilər (hər şeydən sonra belə orqanizmlər var)? İndi oxşar xərçəng müalicəsi üsulu insanlarda sınaqdan keçirilib. Əvvəlcə işin müəllifləri təbii xüsusiyyətlərinə görə melanomanı uğurla "qovmağı" bacaran bir insandan immun hüceyrələrini - T-limfositləri götürdülər. Alimlər onlarda xərçəng hüceyrələrini tanıyan reseptorun fəaliyyətinə cavabdeh olan genləri müəyyən ediblər və bu geni təkrarlayıblar. Sonra bir neçə melanoma xəstəsindən T-limfositləri götürdülər və retrovirusdan istifadə edərək, onlara süni, klonlaşdırılmış gen daxil etdilər. Xəstələr daha sonra immun sistemlərini zəiflədən, çox az sayda sağ qalan immun hüceyrələri ilə kimyəvi terapiya keçirdilər. Məhz o zaman bu xəstələrə əvvəllər götürülmüş öz T-hüceyrələri geri verildi, lakin indi onlara yeni bir gen daxil edildi (ətraflı məlumat üçün institutun press-relizinə baxın).Bir ay sonra 17 xəstədən 15-də bu yeni hüceyrələr nəinki sağ qaldı, əksinə bədəndəki T-limfositlərin ümumi “əhali”nin 9%-dən 56%-ə qədərini təşkil edirdi.Lakin əsas sürpriz odur ki, müalicədən 18 ay sonra iki xəstə xərçəngdən tamamilə azad oldu və həmçinin qanda T-hüceyrələrinin yüksək səviyyəsini nümayiş etdirdi.Bir xəstədə xərçəngli formasiyalar iki idi, onlardan biri tamamilə məhv edildi, ikincisi isə 89% azaldı (bundan sonra cərrahi yolla çıxarıldı), ikinci xəstədə "dağılan" bir şiş var idi. Rosenberg qeyd edir ki, "ilk dəfə gen manipulyasiyası insanlarda şişin reqressiyasına səbəb olub". Tədqiqatları davam etdirmək niyyətində olan alim, "Biz artıq xəstələrdən normal limfositləri götürə və onları xərçəng hüceyrələrinə cavab verən limfositlərə çevirə bilərik" dedi. O, genetik cəhətdən dəyişdirilmiş hüceyrələrin bədəndə daha uzun müddət necə yaşayacağını, bu terapiyanın digər xərçəng müalicəsi üsulları ilə birlikdə necə işləyəcəyini, digər xərçəng növləri ilə mübarizədə (digər genləri kodlayan) necə kömək edə biləcəyini öyrənmək istəyir. digər reseptorların qurulması). Ümumiyyətlə, hələ çox suallar var. Bir az geri çəkilsək, ultrasəs ablasyon HIFU terapiyasından da danışa bilərik. Bu sahədə liderlər çinli həkimlərdir. Onun texnologiyası xərçəng hüceyrələrinin ultrasəs ilə yandırılmasından ibarətdir, 100 dərəcə Selsi temperaturunda şiş sözün əsl mənasında əriyir. İxtisaslaşdırılmış avadanlıqların istehsalında lider Pekinin Haifuning HIFU Technology şirkətidir ki, o, Amerikanın General Electric şirkəti ilə birlikdə idarə olunan temperatur şəraitinə malik tam kompüterləşdirilmiş cihaz - FEP BY 02 yaratmışdır.

Ədəbiyyat:

1. Müğənni M., Berg P. Genlər və genomlar. - Moskva, 1998.
2. Stent G., Kalindar R. Molekulyar genetika. - Moskva,
3. Sambrook J., Fritsch E.F., Maniatis T. Molekulyar Klonlaşdırma. —
4. Patruşev L.I. Süni genetik sistemlər. - M.: Nauka, 2004.
5. Shchelkunov S. N. Genetik mühəndislik. - Novosibirsk: Sib. Univ. nəşriyyatı, 2008.
6. Söz azadlığı (qəzet, 4 (348) 02.02.2012-ci il sayından materiallar)

Gen mühəndisliyi hüceyrələrdən və ya orqanizmdən genləri təcrid etmək, rekombinant RNT və DNT əldə etmək, genlərlə müxtəlif manipulyasiyalar aparmaq, habelə onları digər orqanizmlərə daxil etmək üçün metodlar, üsullar və texnologiyalar məcmusudur. Bu intizam dəyişdirilmiş orqanizmin arzu olunan xüsusiyyətlərini əldə etməyə kömək edir.

Genetik mühəndislik geniş mənada bir elm deyil, biotexnoloji alət hesab olunur. Genetika və molekulyar mikrobiologiya kimi elmlərin tədqiqatlarından istifadə edir.

İrsiyyətin idarə edilməsi ilə bağlı yaradılmış gen mühəndisliyi üsulları elmin inkişafında ən parlaq hadisələrdən biri olmuşdur.

Alimlər, molekulyar bioloqlar və biokimyaçılar müxtəlif orqanizmlərin genlərini birləşdirərək genləri dəyişdirməyi, dəyişdirməyi və tamamilə yenilərini yaratmağı öyrəndilər. Onlar həmçinin verilmiş nümunələrə uyğun olaraq materialı sintez etməyi öyrəndilər. Alimlər orqanizmlərə süni material təqdim etməyə başladılar və onları işləməyə məcbur etdilər. Genetik mühəndislik bütün bu işlərə əsaslanır.

Bununla belə, "bioloji materialın" bəzi məhdudiyyətləri var. Alimlər bu problemin köməyi ilə həll etməyə çalışırlar və Mütəxəssislər bu yolun kifayət qədər perspektivli olduğunu qeyd edirlər. Son bir neçə onillikdə elm adamları müəyyən bitki və ya bitki hüceyrələrini orqanizmdən ayrı olaraq müstəqil şəkildə inkişaf etdirməyə və çoxalmağa məcbur edə biləcək üsullar inkişaf etdirdilər.

Gen mühəndisliyinin nailiyyətləri böyük əhəmiyyət kəsb edir. təcrübələrdə, eləcə də bakterial kulturalardan istifadə etməklə əldə edilə bilməyən bəzi maddələrin sənaye istehsalında istifadə olunur. Lakin bu sahədə də çətinliklər var. Məsələn, problem heyvan hüceyrələrində sonsuz sayda bölünmə qabiliyyətinin olmamasıdır

Təcrübələr zamanı fundamental kəşflər edildi. Beləliklə, ilk dəfə olaraq "kimyəvi cəhətdən təmiz" təcrid olunmuş gen yetişdirildi. Sonradan elm adamları liqaz və məhdudlaşdırıcı fermentləri kəşf etdilər. Sonuncunun köməyi ilə geni parçalara - nukleotidlərə kəsmək mümkün oldu. Və ligazaların köməyi ilə, əksinə, bu parçaları birləşdirə, "yapışdıra" bilərsiniz, lakin yeni birləşmədə fərqli bir gen yarada və qura bilərsiniz.

Alimlər bioloji məlumatların “oxuması” prosesində də əhəmiyyətli irəliləyişlər əldə ediblər. Uzun illərdir ki, amerikalı və ingilis alimləri U.Qilbert və F.Senqer genlərdə olan məlumatları deşifrə edirlər.

Mütəxəssislər qeyd edirlər ki, gen mühəndisliyi mövcud olduğu bütün dövr ərzində tədqiqatçıların özlərinə mənfi təsir göstərməyib, insanlara zərər vurmayıb və təbiətə ziyan vurmayıb. Alimlər qeyd edirlər ki, həm orqanizmlərin həyatını təmin edən mexanizmlərin fəaliyyətinin öyrənilməsi prosesində, həm də tətbiqi sənayedə əldə edilən nəticələr çox təsir edicidir. Eyni zamanda, perspektivlər həqiqətən də fantastik görünür.

Kənd təsərrüfatında və tibbdə genetika və gen mühəndisliyinin böyük əhəmiyyətinə baxmayaraq, onun əsas nəticələri hələ də əldə edilməmişdir.

Alimlər kifayət qədər problemlərlə üzləşirlər. Hər bir genin təkcə funksiyalarını və məqsədini deyil, həm də onun aktivləşməsinin hansı şəraitdə baş verdiyini, həyatın hansı dövrlərində, hansı amillərin təsiri altında baş verdiyini, bədənin hansı hissələrində aktivləşdiyini və aktivləşməsini təhrik etdiyini müəyyən etmək lazımdır. müvafiq zülalın sintezi. Bundan əlavə, bu zülalın orqanizmin həyatındakı rolunu, hansı reaksiyalara səbəb olduğunu, hüceyrə hüdudlarından kənara çıxıb-çıxmadığını və hansı məlumatı daşıdığını öyrənmək vacibdir. Protein qatlanması problemi olduqca mürəkkəbdir. Bu və bir çox başqa problemlərin həlli gen mühəndisliyi çərçivəsində alimlər tərəfindən həyata keçirilir.