Генетическая инженерия

1.

Генетическая инженерия
Знакомство с
генетической
инженерией
Генетическая
инженерия в
пищевой
промышленности
Трансгенные
растения
Клонирование
человека
История
генетической
инженерии
Противовирусные
вакцины
Трансгенные
животные
О пользе и вреде
генетической
инженерии

2.

Знакомство с генетической
инженерией
Корзина идей

3.

Генетическая инженерия —
совокупность приёмов, методов и технологий получения
рекомбинантных РНК и ДНК, выделения генов из
организма (клеток), осуществления манипуляций с генами
и введения их в другие организмы.
Генетическая инженерия не является наукой в
широком
смысле,
но
является
инструментом
биотехнологии, используя методы таких биологических
наук, как молекулярная и клеточная биология, цитология,
генетика, микробиология, вирусология.

4.

Может ли человек уподобиться Творцу и сам
заняться созданием новых существ?

5.

Возможности генетической инженерии
метод электрофореза в гелях, позволяющий получать в
индивидуальном виде целые хромосомы и их огромные
фрагменты
клонирования в клетках эукариот гигантских ДНК —
длиной до миллиона пар оснований
построены автоматы, секвенирующие ДНК с огромной
скоростью.
учёные занимаются поиском генов, кодирующих новые
полезные признаки
разрабатывается проект «Геном человека»

6.

Проект «Геном человека»

7.

Проект начался в 1990 году, под руководством Джеймса Уотсона
и эгидой Национальной организации здравоохранения США.
К началу 2001 года уже
полностью
картированы
2
хромосомы: 21 и 22.
Цель
–
определить
последовательность нуклеотидов,
которые составляют ДНК и
идентифицировать 20—25 тыс.
генов в человеческом геноме.
Джеймс Дьюи Уотсон

8.

Первое бумажное издание человеческого генома, выставляется в
лондонском музее

9.

Фишбоун « За и против »
генетическая
инженерия

10.

История генетической
инженерии

11.

Раиса Львовна БЕРГ
27 марта 9 апреля 1913, Санкт-Петербург,
Российская империя — 1 марта 2006,
Париж, Франция
советский, американский и французский
генетик, популяризатор науки и мемуарист.
Доктор биологических наук
Стэнли КОЭН
17 ноября 1922, Бруклин, Нью-Йорк
американский
биохимик,
лауреат
Нобелевской премии по физиологии или
медицине 1986 года, которую разделил с
Ритой Леви-Монтальчини. Открыл фактор
роста нервной ткани и эпидермальный
фактор роста

12.

Задачи генетической инженерии
– придание устойчивости к ядохимикатам
(например, к определенным гербицидам);
– придание устойчивости к вредителям
болезням (например, Bt-модификация);
–
повышение
продуктивности
быстрый рост трансгенного лосося);
и
(например,
– придание особых качеств (например, изменение
химического состава).

13.

Методы генетической инженерии

14.

•специфическое расщепление ДНК рестрицирующими
нуклеазами, ускоряющее выделение и манипуляции с
отдельными генами;
•быстрое
секвенирование
всех
нуклеотидов
очищенном фрагменте ДНК, что позволяет определить
границы гена и аминокислотную последовательность,
кодируемую им;
•конструирование рекомбинантной ДНК;

15.

•гибридизация
нуклеиновых
кислот,
позволяющая
выявлять специфические последовательности РНК или
ДНК с большей точностью и чувствительностью,
основанную
на
их
способности
связывать
комплементарные
последовательности
нуклеиновых
кислот;
•клонирование ДНК: амплификация in vitro с помощью
цепной полимеразной реакции или введение фрагмента
ДНК в бактериальную клетку, которая после такой
трансформации воспроизводит этот фрагмент в миллионах
копий;
•введение рекомбинантной ДНК в клетки или организмы.

16.

Генетическая инженерия в
пищевой промышленности

17.

За период 2008 – 2011 год было исследовано 3 тыс.
образцов в широком ассортименте наименований
пищевой продукции: мясная и рыбная кулинарная
продукция, сыры, плодоовощная, кондитерские изделия,
соусы,
бакалея,
сырье
для
перерабатывающей
промышленности, пищевые добавки и др.

18.

В большинстве стран считают необходимым проводить
поэтапную оценку безопасности и качества продукции,
полученной из генетически модифицированных источников.

19.

В мире более 60 млн. га занято под трансгенные культуры.
63% сои,
24% кукурузы,
64% хлопка - трансгенные.

20.

Вопрос
о
пользе
или
модифицированных продуктов до
окончательно не решен.
вреде
генетически
настоящего времени
Поскольку в настоящее время нет научных доказательств
опасности генетически модифицированных организмов,
покупателю предоставляется право самому принимать решение
о приобретении такого товара.

21.

Что может содержать ГМО
- колбаса, сосиски, сардельки и т.д.
- соевые молочные продукты
- растительное масло, маргарин, майонез
- детское питание
- мороженое
- конфеты и кондитерские изделия, шоколад
- хлебобулочные изделия
- вся косметика
- табак
- готовые завтраки

22.

Чья продукция содержит трансгенные
компоненты
Nestle (Нестле) — производит шоколад, кофе, кофейные
напитки, детское питание
Hershey’s (Хёршис) — производит шоколад,
безалкогольные напитки
Coca-Cola (Кока-Кола) — Кока-Кола, Спрайт, Фанта,
тоник “Кинли”
McDonald’s (Макдональдс) — сеть “ресторанов”
быстрого питания
Danon (Данон) — производит йогурты, кефир, творог,
детское питание
Cadbury (Кэдбери) — производит шоколад, какао
Mars (Марс) — производит шоколад Марс, Сникерс,
Твикс
PepsiCola (Пепси-Кола) — Пепси, Миринда, Севен-Ап

23.

Маркировки, обозначающие отсутствие
ГМ компонентов в продукте

24.

Это будущее человека?
Картина «Садовник». Джузеппе Арчимб.

25.

Противовирусные вакцины
Вакцина (от лат. vacca — корова) —
медицинский или ветеринарный препарат,
предназначенный для
создания иммунитета к инфекционным болезням.

26.

Английский врач Эдвард Дженнер впервые применил на
мальчике Джеймсе Фиппсе вакцину против натуральной оспы,
полученную из пузырьков на руке больного коровьей оспой, в
1796 г.
Спустя
почти
100
лет
(1876—1881)
Луи
Пастер сформулировал главный принцип вакцинации —
применение ослабленных препаратов микроорганизмов для
формирования иммунитета против вирулентных штаммов.

27.

Титульный лист книги Дженнера о вакцине
против оспы

28.

Разновидности вакцин
Живые вакцины - аттенуированные
Инактивированные вакцины
Химические вакцины
Анатоксины
Рекомбинантные вакцины
Векторные вакцины
Липосомальные вакцины
Рекомбинантные вакцины
Вакцины на основе трансгенных
растений

29.

Рекомбинантные вакцины
- это генноинженерные
модифицированные вакцины.
Для создания таких препаратов выделяют гены,
контролирующие нужные антигенные детерминанты,
переносят их в геном других микроорганизмов и клонируют
их, добиваясь экспрессии этих генов в новых условиях.
Затем вся эта смесь вводится в организм здоровому ребёнку.

30.

Государственный научный центр
вирусологии и биотехнологии "Вектор"

31.

Вакцины на основе трансгенных растений
получают методом генной инженерии, позволяющей
"внедрить" чужеродные гены почти во все технические
сельскохозяйственные культуры, обеспечивая получение
стабильных генетических трансформаций.

32.

По данной технологии предполагается получать оральные
вакцины, то есть при употреблении в пищу таких растений,
предпологается, что будет происходить иммунизация
организма теми антигенами, которые трансформировали
растения.

33.

Новосибирские ученые испытывают новую вакцину

34.

ГНЦ ВБ «Вектор»
Один из крупнейших научных вирусологических и
биотехнологических центров России, расположенный
в наукограде Кольцово Новосибирской области, в
нескольких километрах от Новосибирска.

35.

Прикладные исследования ориентированы
на получение новых продуктов для
медицинских
и
ветеринарных
наук.
Разработка
новых
продуктов
основана на применении размещено
ВЕКТОР инновационных технологий, в
том числе генной инженерии.

36.

Клонирование человека

37.

Репродуктивное
клонирование человека —
предполагает, что индивид,
родившийся в результате
клонирования, получает имя,
гражданские права,
образование, воспитание,
словом — ведёт такую же
жизнь, как и все «обычные»
люди. В некоторых
государствах работы по
репродуктивному
клонированию запрещены на
законодательном уровне.
Терапевтическое
клонирование человека —
предполагает, что развитие
эмбриона останавливается в
течение 14 дней, а сам
эмбрион используется как
продукт для получения
стволовых клеток. В
некоторых странах (США,
Великобритания)
терапевтическое
клонирование разрешено.

38.

О пользе и вреде генетической
инженерии

39.

Дерево предсказаний