|
Ingineria genetic?
Ingineria genetic? p?rea un termen desprins din domeniul SF.Ast?zi, ea a devenit o realitate bine conturat? ?i cu rezultate compromi??toare în genetic?.
Ingineria genetic? reprezint? un ansamblu de metode ?i tehnici de lucru prin care se manipuleaz? materialul genetic la nivel celular ?i molecular.
Astfel se ob?in microorganisme, plante ?i animale, reprogramate genetic, în al c?-
ror genom sunt incluse gene str?ine, utile, exprimabile ?i transmisibile stabil la descen-
den?i.
Ingineria genetic? utilizeaz? cultura in vitro a celulelor, ?esuturilor animale ?i ve-
getale ?i tehnica ADN recombinat. Aceast? tehnic? prezint? avantajul c? poate dep??i barierele de specie adic?, permite transferul ADN-ului de la o specie la alta.
Ea presupune folosirea unor vectori, enzime specifice ?i microorganisme. Vectorii
utiliza?i sunt virusurile ?i plasmidele. Ei transport? genele de interes.
Enzimele sunt endonucleazele de restric?ie care “taie” în anumite puncte secven-
?ele de nucleotide, f?când posibil? izolarea genei ?i ligazele care “sudeaz?” gena de in-
teres în vector.
Microorganismele utilizate sunt bacteriile ?i drojdiile.
Etapele acestei tehnologii sunt: izolarea ADN-ului corespunz?tor unei anumite ge-
ne, multiplicarea sa, construirea unor molecule de ADN hibride ?i transferul de la o
specie la alta (chiar de la procariote la eucariote).
În urma transferului de gene rezult? organisme transgenice.
S-au ob?inut astfel soiuri de grâu rezistente la rugini, plante capabile s? fixeze azo-
tul atmosferic, plante horticole cu flori de culori neobi?nuite.
Acelea?i tehnici au permis ob?inerea unor rase de oi ?i vaci care dau lapte cu un con?inut ridicat de proteine ?i a unor rase de iepuri ce posed? gena pentru sinteza hor-
monului de cre?tere.Drept urmare, cresc mai repede, sunt mai mari ?i au carnea mai fraged?.
Progresul în domeniul tehnologiei ADN recombinat au permis efectuarea de cer-
cet?ri privind terapia genic? uman?, care const? în transferul unor gene normale în lo-
cul celor mutante.
Se preconizeaz? transferul în genomul uman a genelor pentru metabolizarea galactozei, pentru pentru sinteza insulinei, a hormonului de cre?tere ?i a interferonului.
O alt? tehnic? utilizat? de ingineria genetic? este hibridarea somatic? în urma c?re-
Ia rezult? hibrizi somatici interspecifici la plante ?i animale.Ea se bazeaz? pe fuziunea
in vitro în cultur? mixt? a celulelor somatice apar?inând indivizilor din specii diferite.
Tehnica utilizeaz? agen?i care m?resc viteza ?i frecven?a de fuziune ?i medii de cultur?
selective pentru cre?terea ?i dezvoltarea celulelor hibride.
La plante hibridarea somatic? se relizeaz? cu ajutorul protopla?tilor, celule la care
peretele celular a fost distrus prin tratament enzimatic. Astfel, prin hibridarea grâului comun cu secara s-a ob?inut o nou? specie Triticale, care con?ine cromozomii ?i carac-
terele ambelor specii.
La animale s-au realizat hibrizi somatici de tipul: om x ?oarece, om x ?ân?ar, ?oa-
rece x g?in?, hamster chinezesc x ?oarece.
La hibrizi somatici vegetali ?i animali are loc eliminarea preferen?ial? a cromozo-
milor uneia dintre speciile genitoare, rezultând hibrizi celulari asimetrici. Ace?tia sunt utiliza?i în alc?tuirea h?r?ilor cromozomale.
Prin aceast? tehnic? s-au ob?inut celule de tip Hibridoma (celule hibride rezultate
din celule produc?toare de anticorpi ?i celule tumorale).
Acestea au capacitate nelimitat? de cre?tere ?i înmul?ire în culturi artificiale în culturi artificiale ?i produc cantit??i mari de anticorpi.Cu ajutorul lor au fost sintetiza?i monoclonali capabili s? recunoasc? un singur tip de antigene pe care pe care le inacti-
veaz?. Ei sunt utiliza?i în terapia cancerului.
Dezvoltarea tehnicilor de cultur? in vitro a f?cut posibil? ob?inerea clonelor celu-
lare, prin clonare.
Clonarea este procesul prin care dintr-o singur? celul? cultivat? se ob?ine o colo-
nie de celule identice.
Clonarea la plante se bazeaz? pe fenomenul de totipoten?? care const? în capaci- tea de a genera , prin diviziuni succesive, întregul organism. Pentru clonelor se utilizea-
z? fie prelevarea meristemulor, fie înmul?irea vegetativ?.
Tot la plante, prin cultura de polen, antere, ovare sau ovule nefecundate se ob?in organisme haploide normale, dar sterile. Tratate cu colchicin?, plantele haploide se di-
ploidizeaz? ?i devin linii pure genetiv (izogene).Cultivate, acestea produc substan?e farmacologic active pentru industria medicamentelor, alimentar?, cosmetic? etc.Astfel s-au ob?inut carotenii din morcov, alcaloizii din tutun, saponinele din gingseng.
La animalele vertebrate, clonarea se realizeaz? prin translatarea nucleilor din ce-
lulele somatice în ovule din care s-au îndep?ratat nucleii. Este bine cunoscut cazul ce-
lebrei oi clonate Dolly (1997). Ea a fost ob?inut? din fuzionarea unui ovul f?r? nucleu provenit de la o oaie cu capul negru, cu o celul? somatic? provenit? din glanda mamar?
a unei oi cu capul alb. Dolly are capul alb, fiind identic? cu oaia cu capul alb, de la care a provenit celula cu nucleu.
Metoda clon?rii prezint? avantajul ob?inerii unor copii identice din punct de vede-
re genetic ale unui organism adult.
Ingineria genetic |