Inżynieria genetyczna
- wykorzystanie organizmów transgenicznych do produkcji rożnych białek, np. hormonów białkowych (m.in. insuliny), interleukin, szczepionek;
- wykorzystanie organizmów zmodyfikowanych genetycznie w hodowli (większe plony, lepsza jakość, odporność na choroby);
- próby uzyskiwania od organizmów transgenicznych materiału do przeszczepów;
- terapia genowa - polega na wprowadzeniu do organizmu niezmutowanego genu, który w formie zmutowanej wywołuje chorobę (próby leczenia, np. choroby Ducheune'a, Parkinsona);
- klonowanie zwierząt.
Znaczenie genetyki
Osiągnięcia genetyki
Osiągnięcia genetyki wykorzystywane są w trzech gałęziach nauk stosowanych w:
medycynie,
mikrobiologii przemysłowej,
hodowli roślin i zwierząt.
Najbardziej perspektywiczną techniką jest inżynieria genetyczna. Zabiegi inżynierii genetycznej prowadzą do wytworzenia nowego organizmu o właściwościach nieznanych poprzednio w danym gatunku.
Jest to zespół technik badawczych pozwalających na wyizolowanie określonych genów, poznanie ich sekwencji oraz wprowadzenie do nich zmian.
Biotechnologia jest pojęciem szerszym i obejmuje wszelkie manipulacje żywymi organizmami w celu osiągnięcia określonych korzyści, np. wykorzystanie zmienionych metodami inżynierii genetycznej szczepów bakterii do syntezy białek (leków, hormonów) czy wykorzystanie drożdży do produkcji piwa.
Inżynieria genetyczna
- Jej celem jest posługiwanie się informacją genetyczną zawartą w DNA:
sterowanie funkcją genów,
dokonywanie zmian właściwości organizmów przez wstawienie do ich genomów nowych genów lub wymiana na inne.
Metody inżynierii genetycznej
- Wyizolowanie DNA z tkanek dawcy.
- Pocięcie na fragmenty DNA dawcy enzymami restrykcyjnymi.
- Rozdzielanie fragmentów DNA (np. metodą elektroforezy) i wyizolowanie poszukiwanego genu.
- Wprowadzenie genu do komórki biorcy za pomocą wektora - plazmidu lub wirusa.
- Ekspresja obcego genu w komórce biorcy - produkcja „obcego” białka.
Osiągnięcia inżynierii genetycznej
- Produkowanie białek potrzebnych człowiekowi przez zmodyfikowane bakterie, drożdże:
hormonów (insuliny, hormonu wzrostu),
interferonu (substancja antywirusowa),
czynników krzepnięcia krwi,
enzymów trawiennych do produkcji mleczarskiej,
antygenów do produkcji szczepionek, np. przeciw żółtaczce typu B.