Презентація "Генетична та клітинна інженерія"

Генетична та клітинна інженерія.

Мета: сформувати поняття «генна інженерія», «клітинна інженерія», ознайомити з основами генної та клітинної інженерії, їх основними напрямками та особливостями; розкрити значення генної та клітинної інженерії для людства; формувати уявлення про практичне застосування біологічних знань; розвивати критичне мислення; вихову­вати вміння сприймати точки зору на питання, відмінні від власної.

Історія виникнення. Основні методи генетичної інженерії були розроблені у 60-70-х роках XX століття. Вони включають три основні етапи: отримання генетичного матеріалу, копіювання і розмноження генів, перенесення і включення генетичного матеріалу в геном. Це пов’язано з досягненнями в галузі генетики та хімії нуклеїнових кислот: Створення методів хіміко-фізичного синтезу генів. Відкриття явища модифікації ДНК

Генетична інженерія з моменту зародження привертала увагу не тільки блискучими перспективами,а й потенційною небезпекою деяких досліджень:невизначеність процесу взаємодії рекомбінантних ДНК з геном “рецепієнта”попадання робочих матеріалів за межі території

Генна інженерія. Генна інженерія – прикладна галузь молекулярної генетики та біохімії. Її завдання – це розробки методів перебудови геномів організмів.

Суть генної інженерії полягає в штучному створенні (хімічний синтез, перекомбінації відомих структур) генів з конкретними необхідними для людини властивостями й уведенні його у відповідну клітину (на сьогодні це частіше за все бактеріальні клітини, наприклад кишкова паличка) — створення «штучної» бактерії — лабораторії з виготовлення необхідного для людини продукту.

Генна терапія. В очікуванні дива. Генна терапія - заміна дефектних (негативних) генів нормальними. Вона включає також використання генів для лікування цукрового діабету і СНІДу. Генотерапія пов'язана зі зміною спадкового апарату людини, потрібні особливі вимоги при клінічному дослідженні:1) чітке знання дефекту гена і яким чином формуються симптоми хвороби; 2) відтворення генетичної моделі у тварин;3) відсутність альтернативної терапії, або існуюча терапія неможлива або неефективна; 4) безпека для хворого

Клітинна інженерія. Клітинна інженерія – галузь біотехнології, у якій застосовуються методи виділення клітин з організму і перенесення на штучні поживні середовища, де продовжується їх життєдіяльність. Її завданнями є: отримання соматичних клітин різних видів, створення культурних клітин (тканин) для отримання цінних речовин.

Основними методами клітинної інженерії є:• метод культури клітин (тканин) – виділення соматичних клітин з організму, перенесення їх на поживні середовища;• метод гібридизації соматичних клітин – поєднання соматичних клітин різних тканин або організмів для отримання нових комбінацій ознак;• метод клонування – отримання культур (клонів), що складаються з генетично однорідних клітин (клонування ДНК, генів, клітин, організмів).

Клонування – перспективний напрям клітинної інженерії. Клон – сукупність клітин або особин, що виникли від спільного предка нестатевим шляхом. Клонування

Стовбурові клітини, також відомі як штамові клітини — це первинні клітини, що зустрічаються в усіх багатоклітинних організмах. Ці клітини можуть самовідновлюватися шляхом поділу клітини, а також можуть диференціюватися в досить велику кількість спеціалізованих типів клітин. Стовбурові клітини

Генетично-модифіковані організми (ГМО) — продукти харчування, а також живі організми, створені за допомогою генної інженерії. Технології генної модифікації широко застосовуються в сільському господарстві. Рослини з ГМО мають підвищену врожайність і стійкі до шкідників.

Етапи створння генетично модифікованих організмів1. Спочатку отримують потрібний ген, вилучаючийого з відповідного організму. 2. Наступним етапом є введення гена до складу вектора- це молекула ДНК, створена на основі одного з вірусів або бактеріальної плазміди, яка містить ген, потрібний для введення в організм.3. Після введення у вектор ген може використовуватися одразу, а може тривалий час зберігатися в геномній бібліотеці - є колекцією мікроорганізмів, до складу яких уведено генетичні вектори.

Успіхи у створенні ГМО1. 2. 3.

Генетична модифікація організмів у природі1. Горизонтального перенесення генів у бактерій. Він відіграє важливу роль в еволюції, що існує три мільярди років.2. Аналіз свідчить про те, що 1 % геному людини — це гени вірусів. Але в більшості випадків вони є генетичним сміттям, оскільки були знешкоджені системами захисту нашого геному.3. Гени ретровірусів, убудовані в наш геном, забезпечують роботу плаценти й дозволяють нам (як і іншим ссавцям) виношувати дитину в організмі матері.

§61- 63 вивчити Дайте відповіді на запитання: Які продукти одержують шляхом генетичної інженерії?Яка значення має клітинна інженерія?Схарактеризуйте методи й наслідки клонування тварин. Що таке химерні тварини?Домашнє завдання