Генна інженерія рекомбінантних білків

Генна інженеріярекомбінантних білків. Підготувалавчитель біології, хіміЇ та основ здоров’я Галій Софія

Рекомбінантна ДНК – це молекула ДНК, яка отриманазовні живими клітинами шляхом з’єднання природних абосинтетичних фрагментів ДНК з молекулами, що здатніреплікувати в клітині. Перша рекомбінантна ДНК отримана в 1972 році П. Бергом. Ця дата є датою народження генетичноїінженерії. А вже в 1973 році у США було сформульованопослання учасників Гордонівської конференції, якепопереджувало США про можливу небезпеку цієї технології.

У молекулярній біотехнології для отримання рекомбінантних білків використовуються такі біологічні об’єкти: Кишкова паличка ( e. coli)

У молекулярній біотехнології для отримання рекомбінантних білків використовуються такі біологічні об’єкти: Клітини дріжджів. Saccharomyces cerevisiae Pichia pastopis

У молекулярній біотехнології для отримання рекомбінантних білків використовуються такі біологічні об’єкти: Клітини рослин Клітини комах Клітини ссавців

Властивості E. Coli, які дають змогу проводити у її клітинах клонування генів:1. E.coli - найдетальніше вивчений організм в порівнянні з іншими, що полегшує роботу з ним.2. Має високу стійкість життя поза організмом гоподаря.3. Економічно вигідний та швидкий спосіб отримання багатьох білків. Затрати на дослідження набагато менші ніж при використанні культур клітин рослин, комах чи ссавців.4. Високі виходи цільового білка.

Але, крім істотних переваг використання E. Coli, існують і недоліки цієї прокаріотичної системи.

Методи введення рекомбінантних плазмід до клітин e. coli. У молекулярній біології і генетичній інженерії як вектор (переносник) генів, що не мають аналогів у ДНК клітині-реципієнта, і тому не здатні брати участь у гомологічній рекомбінації, найчастіше використовують плазміди і фаг λ (лямбда). Плазміди — це невеликі кільцеві молекули позахромосомної ДНК, що, на відміну від класичних генів, знаходяться в цитоплазмі бактеріальних клітин і клітин деяких дріжджів.

Створення рекомбінантної ДНК відбувається завдяки методу молекулярним клонуванням. Це є неосновний метод, але найбільш поширений. Тож, спочатку за допомогою рестриктаз отримують різного роду фрагменти ДНК, в тому числі й послідовності, що кодують гени. Фрагменти ДНК можуть мати як тупі так і липкі кінці. В результаті, різноманітні фрагменти ДНК можливо комбінувати між собою за допомогою різноманітних методів, наприклад методом рестрикційно/лігазного методу, методом Гібсона (Gibson assembly) та ін. Після введення чужорідної ДНК у геном організму-господаря, рекомбінантна ДНК-конструкція може експресуватись. В деяких випадках експресія не відбувається.

Селективні маркерні гени. Селективні маркерні гени – це гени, яким притаманна вибірковість (чутливість) до певної категорії. У молекулярній біотехнології маркерні гени зазвичай позначають ген резистентності до антибіотику.

Крім e. coli використовують і клітини дріжджів для клонування генів. (н-д, Saccharomyces cerevisiae)

Крім e. coli використовують і клітини дріжджів для клонування генів. (н-д, Saccharomyces cerevisiae)Автентичні (оригінальні, «засновані на першоджерелах»)

Крім e. coli використовують і клітини дріжджів для клонування генів. (н-д, Saccharomyces cerevisiae)

Організми, що містять у своєму геномі рекомбінантний(сторонній ген), називають трансгенними, а інтегрований ген –трансгеном. Продукт цього гену (білок) має назву трансгенного.

Дякую за увагу!Загалом, в генній інженерії рекомбінантних білків є багато що досліджено, але ще більше невивченого. І дослідження в цій галузі ще продовжуються.