Презентація "Клітинна інженерія. Методи клітинної інженерії"

Клітинна інженерія. Методи клітинної інженерії11 клас. Барановська Тетяна Іванівна,вчитель біології Доброводівської ЗОШ І-ІІІ ступенів

Клітинна(тканинна) інженерія-перспективний напрям сучасної біотехнології,яка використовує методи: Клітинні культури. Віддалена гібридизація соматичних клітин. Використання стовбурових клітин. Клонування Створення химерних організмів

Клітинні культури – метод виділення клітин з організму,трансформування їх і вирощування на поживних середовищах. Клітинні культури дають змогу отримувати цінні біологічно активні речовини:гормони,вітаміни,цілющі препарати(наприклад,женьшеню)Культивування ліній клітин з ракових пухлин дозволяє вивчати онкогенну трансформацію клітин та шукати шляхи боротьби з цією хворобою. Клітинні культури застосовують і для культивування вірусів для векторів у генній інженерії,для діагностики вірусних захворювань, для отримання вакцин. Направлена генетична модифікація клітин дає змогу вивчати роль окремих генів та їх регуляцію у життєдіяльності клітин

Вирощування органоїдів -перспективний напрям клітинних культур. Органоїди – штучні структури,що містять головні типи клітин,притаманних певному органу, просторова організація яких повторює розміщення клітин всередині організму. Є органоїди нирок,кишечника, головного мозку, сітківки ока, печінки,легень Органоїд сітківки ока та штучно вирощений серцевий клапан

Створення трансплантів (складників організму) для заміни ушкоджених органів. Створенню трансплантів сприяло відкриття механізму перепрограмування дорослих клітин до менш диференційованого стану (у стовбурові),коли можна запустити їх розвиток у бажаному напрямку – вирощувати епітеліальні,нервові або інші клітини. Для створення правильних просторових структур трансплантів використовують сучасні методики 3 D-друку. Джон Гердон з Великобританії та Шінья Яманака з Японії відзначені Нобелівською премією 2012 року за перепрограмування диференційованих клітин у стовбурові Принцип перепрограмування клітин1.виділення клітин шкіри. 2.культивування фібробластів. 3. перепрограмування клітин у стовбурові. 4. індукція розвитку отриманих клітин у бажаному напрямку. 5.клітинна терапія. 6.дослідження отриманих клітин

Віддалена гібридизація соматичних клітин організмів(людини і миші,людини і моркви,курки і дріжджів,тощо)Це дає змогу створювати препарати,які підвищують стійкість до різних захворювань:культури гібридів нормальних клітин з раковими на поживних штучних середовищах виробляють антитіла(так звані моноклональні антитіла),що знищують клітини злоякісних пухлин,не діючи на здорові

Використання стовбурових клітин. Стовбурові клітини використовують для відновлення ушкоджених тканин та органів, у лабораторних умовах можливі розмноження та подальша спеціалізація стовбурових клітин

Клонування організмів. Клон – це сукупність клітин або особин,отриманих від спільного предка нестатевим шляхом; клон складається з генетично однорідних клітин або організмів

Клонуваня рослин. Природні клони рослин поширені завдяки нестатевому,зокрема, вегетативному розмноженню. Штучні клони рослин вирощують з окремих соматичних клітин

Клонування тварин. При клонуванні тварин ядро незаплідненої яйцеклітини замінюють ядром нестатевої клітини іншої особини. Таку штучну зиготу пересаджують у матку самки,де зародок і розвивається. Таким чином отримують генетичні копії від одного організму. Експериментально вчені клонували різні види тварин,наприклад, добре відому вівцю Доллі. Також отримано копії гладенької шпоркової жаби, домової миші,кози, корови, кота,собаки.

Химерні організми - штучно створені істоти,які мають клітини,що належать різним біологічним видам. Створення химерних тварин є можливим завдяки злиттю ембріонів на ранніх стадіях. Таким чином були отримані химерні миші шляхом злиття ембріонів білих та чорних мишей,химерна тварина коза-вівця. Термін химери уперше застосував німецький ботанік Г. Вінклер у 1907 році для форми рослини, отриманої зрощенням томату і пасльону. Химери можуть виникати в результаті щеплень рослин і під впливом мутацій соматичних клітин. Компоненти химер можуть відрізнятися генами ядра,числом хромосом або генами пластид чи мітохондрій