Генно инженерство

Генетичното инженерство (ГИ), наричано още генетична модификация, е дял от приложната биология. То представлява промяна на генома на даден организъм с помощта на биотехнологии. Тези методи са неотдавнашни открития. Техниките са напреднали и тук не се дават пълни подробности.

Това е преглед на това, което може да се направи:

нова ДНК може да се вмъкне в генома на гостоприемника, като се получи ДНК последователност и след това се постави в организма на гостоприемника с помощта на молекулярно-биологичен вектор.
гените могат да бъдат отстранени или "нокаутирани" с помощта на ензим, наречен цинков пръст нуклеаза.
генното таргетиране е различна техника, която използва рекомбинация за промяна на гена. Тя може да се използва за изтриване на ген, премахване на екзони, добавяне на ген или въвеждане на мутации.

Организъм, който е променен чрез генно инженерство, е генетично модифициран организъм (ГМО). Първите ГМО са бактерии през 1973 г., а генномодифицирани мишки са създадени през 1974 г. Бактериите, произвеждащи инсулин, са пуснати на пазара през 1982 г. От 1994 г. насам се продават генетично модифицирани храни, включително земеделски култури.

Техниките на генното инженерство се използват в научните изследвания, селското стопанство, промишлените биотехнологии и медицината. Ензимите, използвани в перилните препарати, и лекарствата като инсулин и човешки хормон на растежа вече се произвеждат в генномодифицирани клетки. ГМ животни като мишки или зебра се използват за изследователски цели.

Критиците се противопоставят на използването на генното инженерство на няколко основания, включително етични и екологични съображения. Икономическите опасения са породени от факта, че ГМ техниките и ГМ организмите са обект на правото на интелектуална собственост. Екологичните опасения са по-незабележими. Съществува риск някои генетично модифицирани (ГМ) организми да бъдат по-добре приспособени към някоя ниша в природата и да отнемат част от местообитанията на обикновените видове.

Стенли Коен

Херберт Бойер

Херберт Бойер и Стенли Коен създават първия генетично модифициран организъм през 1973 г.

За сравнение, немодифицирана зебра

Синтетична геномика

Възможността за евтино и точно конструиране на дълги вериги от базови двойки в голям мащаб позволява на изследователите да провеждат експерименти върху геноми, които не съществуват в природата. Областта на "синтетичната геномика" започва да навлиза в продуктивен етап.

ГМ храни

ГМО също така са въвлечени в спорове относно ГМ храните, свързани с това дали храните, произведени от ГМ култури, са безопасни, дали трябва да бъдат етикетирани и дали ГМ културите са необходими за задоволяване на световните нужди от храна. Тези спорове са довели до съдебни дела, международни търговски спорове и протести, както и до ограничително регулиране на търговските продукти в повечето държави.

Вече можем да произвеждаме и използваме ГМ и ГЕ семена. Някои големи държави като Индия и Китай вече са решили, че ГМ земеделието е това, от което се нуждаят, за да изхранват населението си. Други страни все още обсъждат този въпрос. В този дебат участват учени, земеделски производители, политици, компании и агенции на ООН. Дори тези, които участват в производството на ГМ семена, не са напълно съгласни.

Свързани страници

Въпроси и отговори

В: Какво представлява генното инженерство?

О: Генетичното инженерство (ГИ) е клон на приложната биология, който включва промяна на генома на организма с помощта на биотехнологии.

В: Какви техники се използват в генното инженерство?

О: Техниките, използвани в генното инженерство, включват вмъкване на нова ДНК в генома на гостоприемника, премахване или "изключване" на гени с помощта на ензим, наречен цинкова нуклеаза, и насочване на гени, при което се използва рекомбинация за промяна на гена.

В: Какво представлява генетично модифицираният организъм (ГМО)?

О: Генетично модифициран организъм (ГМО) е организъм, който е бил променен чрез генно инженерство.

В: Кога са създадени първите ГМО?

О.: Първите ГМО са бактерии, създадени през 1973 г., и генетично модифицирани мишки, създадени през 1974 г.

В: Как се използват техниките на генното инженерство?

О: Техниките на генното инженерство се използват за научни изследвания, селско стопанство, промишлени биотехнологии и медицина. Например ензими, използвани в перилни препарати, и лекарства като инсулин и човешки хормон на растежа сега се произвеждат с ГМ клетки.

Въпрос: Какви възражения бяха повдигнати срещу използването на генното инженерство?

О.: Възраженията срещу използването на генното инженерство включват етични, екологични и икономически съображения, свързани с правото на интелектуална собственост.

В: Кой е получил Нобелова награда за работата си в областта на генетиката?

О: Джон Б. Гърдън и Шиня Яманака получиха Нобелова награда за физиология или медицина през 2012 г. за откритието си, че зрелите клетки могат да бъдат препрограмирани, за да станат плурипотентни; Еманюел Шарпентие и Дженифър Дудна получиха Нобелова награда за 2020 г. за разработването на метод за редактиране на генома.