يمكن قراءة المقالة الأولى في هذه السلسلة - حول الأساطير الشعبية الأمريكية حول النباتات المعدلة وراثيًا.
خرافة:يمكن للتكنولوجيا الحيوية الطبية أن تفيد البشر فقط.
حقيقة:في عام 2005 ، تم التخطيط لإنفاق أكثر من 5 مليارات دولار على منتجات التكنولوجيا الحيوية والخدمات البيطرية في الولايات المتحدة. وفقًا لوزارة الزراعة الأمريكية (USDA) ، تم إصدار 105 ترخيصًا لأنواع مختلفة من منتجات التكنولوجيا الحيوية الحيوانية. هذه لقاحات بيطرية ومنتجات بيولوجية وأدوات تشخيص. تبلغ الاستثمارات في البحث العلمي في هذا المجال أكثر من 400 مليون دولار سنويا. يتم إنفاق 18 مليار دولار سنويًا على الحفاظ على الصحة ، وكذلك على علاج الحيوانات المريضة ، يتم حساب 2.8 مليار منها من خلال منتجات التكنولوجيا الحيوية.
خرافة:الهندسة الوراثية واستنساخ الحيوانات هي خيال علمي في المستقبل البعيد.
حقيقة:تم طرح أول كائنات حية معدلة وراثيًا ، وهي أسماك الزينة GloFish ، في السوق في يناير 2004. لقد تم زرعها بجين شقائق النعمان البحري ، وإذا شاهدت هذه الأسماك في الظلام ، فإنها تتوهج بضوء أحمر ساطع. أول حيوان أليف يتم استنساخه لطلبه - قطة مطابقة وراثيًا للنموذج الأولي المتوفى - "أعيد" إلى صاحبه في ديسمبر 2004. يمكن للجميع شراء سمكة حمراء أو خضراء متوهجة ؛ إن استنساخ قطة هو مكافأة قدرها 50000 دولار. قامت العديد من شركات التكنولوجيا الحيوية باستنساخ المئات من الماشية ، ولكن لم تدخل اللحوم أو منتجات الألبان من هذه الحيوانات إلى السوق بعد. وليس الماشية فحسب ، بل أيضًا الأغنام والخنازير والفئران والأرانب والخيول والجرذان والبغال والقطط - كل هذه الحيوانات تم استنساخها بنجاح في المختبر.
خرافة:لا توجد فائدة للحيوانات الأليفة من التكنولوجيا الحيوية.
خرافة:تختلف الحيوانات المستنسخة عن الحيوانات العادية.
حقيقة:أظهرت الدراسات أن الحيوانات المستنسخة تأكل وتشرب وتتصرف تمامًا مثل الحيوانات العادية.
خرافة:بالنسبة للحيوانات الأليفة ، لا توجد فائدة من التكنولوجيا الحيوية.
حقيقة:يعمل خبراء التكنولوجيا الحيوية على ابتكار طرق جديدة لتحسين صحة الحيوان وزيادة إنتاجية الدواجن والماشية. تسمح هذه الأساليب المحسّنة بالكشف عن أمراض الحيوان والمشاكل الأخرى وعلاجها والوقاية منها بشكل أفضل. تحتوي محاصيل الأعلاف المعدلة وراثيًا على المزيد من العناصر الغذائية وأسهل في الهضم ، وتحسين جودة العلف وتقليل تكاليف الثروة الحيوانية. تمامًا مثل التلقيح الاصطناعي الراسخ أو الإخصاب في المختبر ، يمكن للاستنساخ أن يحسن بشكل كبير طرق تربية سلالات جديدة ، ويقلل من مخاطر الأمراض الوراثية ويحسن صحة الحيوانات.
خرافة:لا شك أن تقنية الاستنساخ لا تهدد الحيوانات البرية. لماذا هي لهم؟
حقيقة:يستخدم الباحثون في جميع أنحاء العالم تقنية الاستنساخ لإنقاذ الأنواع المهددة بالانقراض. على مدى السنوات الأربع الماضية ، نجح العلماء في استنساخ ثلاثة أنواع على الأقل من الحيوانات المهددة بالانقراض: حيوان الموفلون الأوروبي والثيران البرية جور وبانتنغ. يمكنك أن ترى بانتنغ مستنسخ في حديقة الحيوانات في سان دييغو ، كاليفورنيا (في الصورة التي التقطت في يناير 2004 ، ثور اسمه ياهافا يبلغ من العمر 8 أشهر). قامت العديد من حدائق الحيوان ومنظمات حماية الأنواع المهددة بالانقراض ، بما في ذلك جمعية علم الحيوان في لندن وحدائق الحيوان في سان دييغو وسينسيناتي ، بإنشاء ما يسمى بـ "حدائق الحيوان المجمدة" ، وبعبارة أخرى ، البنوك المبردة ، حيث توجد عينات الأنسجة وبيض أنواع الطيور المهددة بالانقراض مخزنة في درجات حرارة منخفضة للغاية ، والثدييات والزواحف.
خرافة:يمكن أن تساهم الهندسة الوراثية في تفشي إنفلونزا الطيور ، ومرض جنون البقر ، وفيروس غرب النيل ، والذي يمكن أن ينتقل لاحقًا من الحيوانات إلى البشر.
حقيقة:أمراض مثل إنفلونزا الطيور أو مرض جنون البقر لا علاقة لها بالهندسة الوراثية. يعمل خبراء التكنولوجيا الحيوية في جميع أنحاء العالم بشكل مكثف للغاية على إنشاء لقاحات ضد الأمراض المعدية المختلفة. وقام العلماء في كوريا الجنوبية ، باستخدام الهندسة الوراثية ، بتربية سلالة من الأبقار لم يتم تصنيع بريونات أجسامها - وهي بروتينات يكون شكلها المتغير هو سبب مرض جنون البقر. كما يجري العمل على المكافحة البيولوجية للبعوض - حاملي الملاريا والأمراض الأخرى التي تنتقل عن طريق الدم.
خرافة:إن زرع أعضاء حيوانية في البشر ليس أكثر من خيال.
حقيقة:فكرة زرع الأعضاء - زرع الأعضاء من نوع حيواني إلى آخر - كانت تبقي النقاد مستيقظين لعقود. في عام 1984 ، في إحدى العيادات الأمريكية ، تمت زراعة قلب مريض بقلب بابون استمر لمدة 20 يومًا. اليوم ، يستخدم الأطباء صمامات قلب الخنازير بشكل روتيني لتطعيمها في البشر ، وكذلك زرع جلد هذه الحيوانات في الأشخاص الذين أصيبوا بحروق. تعمل مجموعات عديدة من الباحثين في بلدان مختلفة على تخليق خنازير معدلة وراثيًا ، لن يرفض جهاز المناعة أعضائها عند زرعها في شخص ما.
خرافة:عند تطبيق أساليب التكنولوجيا الحيوية على الحيوانات ، فإننا نستخدمها فقط.
حقيقة:من خلال تطبيق أساليب التكنولوجيا الحيوية ، ستتحسن صحة الحيوانات ورفاهها فقط. ستتحسن صحة الحيوانات الأليفة بشكل كبير من استخدام لقاحات مختلفة ، مثل داء الكلب ، وستساعد الأبحاث والتشخيصات الإضافية في تحديد ، على سبيل المثال ، فيروس نقص المناعة البشرية القطط. لن يتم استبعاد حيوانات المزرعة أيضًا. ستساعد طرق التكنولوجيا الحيوية على زيادة عدد السكان وتحسين صحة القطيع بأكمله بشكل كبير ، مع القضاء على الأمراض الوراثية. سوف تمرض الحيوانات المعدلة وراثيًا بشكل أقل - على سبيل المثال ، تم إنتاج الأبقار القليلة الأولى المقاومة لالتهاب الضرع مؤخرًا. سيساعد التلقيح الصناعي وزراعة الأجنة في المختبر على استعادة الانخفاض في عدد الأنواع البرية المهددة بالانقراض.
خرافة:اللحوم والألبان والبيض التي يتم الحصول عليها من الحيوانات المستنسخة أو المعدلة وراثيا تشكل خطرا على الصحة.
حقيقة:الحيوانات التي يتم تربيتها باستخدام التكنولوجيا الحيوية ، إذا كانت مختلفة عن الحيوانات العادية ، فهي للأفضل: الاستنساخ والهندسة الوراثية مجرد أداة أخرى لتربية سلالات جديدة ، وكان الناس يفعلون ذلك منذ آلاف السنين دون وعي ولمدة مائة عام تقريبًا - بناءً على البيانات علم الوراثة. يعتني العلماء والفنيون بحيوانات التجارب بشكل أفضل بكثير مما يعتني به المزارع بقطيعه من الحيوانات العادية (فقط لأن تربية بقرة أو ماعز واحدة معدلة وراثيًا أغلى بآلاف المرات من تربية البقرة العادية). الأطباء البيطريون وخبراء التغذية يراقبونهم بعناية منذ الولادة ويراقبون النمو والتطور اللاحق. تقوم وزارة الزراعة الأمريكية (USDA) والمعاهد الوطنية للصحة (NIH) بانتظام وبعناية كبيرة بفحص المرافق التي تحتفظ بالحيوانات "الاصطناعية".
قامت عدة مجموعات من العلماء في بلدان مختلفة بفحص لحوم وحليب الحيوانات المستنسخة بحثًا عن مئات المؤشرات ولم تجد أي اختلافات عن لحوم وألبان الحيوانات التي تم تصورها بالطريقة المعتادة.
خرافة:في الحيوانات المستنسخة ، تفوق معدلات الوفيات عند الولادة بكثير تلك الخاصة بالحيوانات التقليدية والتقليدية.
حقيقة:في الواقع ، عند استنساخ أو الحصول على حيوانات معدلة وراثيًا ، فإن العديد من الأجنة تكون غير قابلة للحياة ، كما أن معدل الوفيات أثناء الولادة أعلى منه في التربية التقليدية للحيوانات. ولكن حتى مع الأساليب المعتادة لتربية سلالات جديدة ، فإن تلك الحيوانات القليلة التي تفي بمتطلبات المربين تُترك على قيد الحياة ، ويُسمح بالباقي للحوم. وأي حيوان مزرعة سينتهي عاجلاً أم آجلاً في قدر ...
خرافة:صحة الحيوانات المستنسخة أسوأ بكثير من صحة الحيوانات العادية.
حقيقة:بشكل عام ، لا تختلف الحالة الصحية للحيوانات المستنسخة والحيوانات التقليدية - وقد ثبت ذلك من خلال عقود من الأبحاث التي أجريت ، بما في ذلك من قبل الأكاديمية الوطنية الأمريكية للعلوم.
خرافة:يمكن أن يؤدي استنساخ الحيوانات إلى عواقب غير متوقعة.
حقيقة:بدأ أول بحث عن استنساخ الحيوانات في السبعينيات. على مدار أكثر من 30 عامًا ، قامت الأكاديمية الوطنية للعلوم وإدارة الغذاء والدواء الأمريكية (FDA) بمراجعة نتائج أكثر من 40 فريقًا بحثيًا يعملون في هذا المجال. في كثير من الحالات ، تمت دراسة عدة أجيال من الحيوانات التي ولدت بالطريقة المعتادة من أسلاف مستنسخة. لم يكشف الباحثون عن أي اختلافات عن الحيوانات العادية. نشرت تقارير الأكاديمية الوطنية الأمريكية للعلوم في عامي 2002 و 2004.
خرافة:إذا دخلت الحيوانات المعدلة وراثيًا في ظروف طبيعية ، فيمكن أن تشكل خطرًا على الحياة البرية والبيئة.
الحقيقة: يتم تطبيق التعديل الجيني (وسيتم تطبيقه في المستقبل المنظور) فقط على حيوانات المزرعة والحيوانات الأليفة. احتمالية سقوط مثل هذه الحيوانات نفسها في البرية لا تذكر. ومع ذلك ، إذا هربت قطة هيبوالرجينيك أو بقرة مقاومة لالتهاب الضرع من مالكها ، فلن تشكل أي خطر على الحياة البرية والبيئة. بشكل عام ، لا تتكيف معظم الحيوانات الأليفة (باستثناء القطط والكلاب) مع الحياة البرية. حتى لو تمكنت خروف معدلة وراثيا ذات معطف كثيف بشكل خاص من البقاء على قيد الحياة في الجبال ولديها أطفال مع ماعز جبلي بري ، فإن القدرة على التكيف مع بيئة مثل هذه الأنواع الهجينة ستكون أقل من تلك الخاصة بأقاربها البرية. أثيرت بعض المخاوف ، على سبيل المثال ، عن طريق سمك السلمون المعدل وراثيا والأسماك من العديد من الأنواع الأخرى ، والتي تنمو أسرع بعشر مرات من الأسماك العادية من نفس النوع. ولكن حتى لو سبح هذا النوع من السلمون في البحر وتزاوج مع الأنواع البرية ، فلن يتمكنوا هم وأحفادهم من التنافس مع الأسماك العادية ، التي تتطلب طعامًا أقل بعشر مرات. وفي الحالة القصوى ، ستظهر أنواع أخرى من الأسماك في البحر - لإسعاد الصيادين.
خرافة:أثناء البحث ، يتم الاستهزاء بالحيوانات ببساطة.
حقيقة:في الواقع ، الأمر ليس كذلك على الإطلاق. يتم التعامل مع الحيوانات والحيوانات المستنسخة المستخدمة في الهندسة الوراثية بعناية خاصة ، كما يلاحظ الأطباء البيطريون. لسوء الحظ ، غالبًا ما تعتقد مجموعات نشطاء الحيوانات خطأً أن جميع حيوانات المختبر تتعرض لسوء المعاملة وأن نماذج حيوانية الكمبيوتر يمكن أن تحل محل النماذج الحقيقية في البحث. بالطبع ، تشغل نماذج الكمبيوتر الآن أحد الأماكن المهمة في البحث الطبي ، ولكن لا يزال البحث الأوسع في حاجة دائمًا إلى نماذج حية. تجري وزارة الزراعة الأمريكية (USDA) والمعاهد الوطنية للصحة عمليات تدقيق منتظمة لمرافق البحث. في السنوات الأخيرة ، قامت مجموعات نشطاء الحيوانات بشكل متزايد بأعمال عنف مثل التخريب المتعمد وسرقة البيانات ومضايقة العلماء وضربهم ، إلى حد تهديدهم بالقتل وعائلاتهم. بالنظر إلى كل هذه الحقائق وطبيعة التهديدات ، يعتبر مكتب التحقيقات الفيدرالي (FBI) تصرفات هذه المجموعات من النشطاء تهديدات إرهابية داخلية. استجابة لذلك ، يتم اتخاذ مثل هذه التدابير لحماية بيانات البحوث الطبية الحيوية. وفي عام 1992 ، نظر الكونجرس الأمريكي في تعديلات إضافية على التشريع ، بفرض غرامات مالية كبيرة على الجرائم ضد هذه المؤسسات إذا كان مقدار الضرر الذي لحق بها هو 10 آلاف دولار أمريكي أو أكثر. منذ الهجمات الإرهابية في 11 سبتمبر / أيلول 2001 على وجه الخصوص ، سعت الدول الفردية إلى زيادة السيطرة على تصرفات النشطاء واتخاذ إجراءات تشريعية صارمة إضافية.
خرافة:كانت الخروف المعروفة دوللي مريضة وماتت قبل الأوان بسبب استنساخها.
حقيقة:في الواقع ، عاشت دوللي لفترة أطول مما تعيشه الأغنام عادةً ، وماتت في سن متقدمة بسبب تطور التهاب المفاصل. كان الموت بسبب الشيخوخة العادية ، ولا علاقة لذلك باستنساخها. يواصل بعض معارضي الاستنساخ القول بأن دوللي لديها تقصير التيلوميرات ، وهي هياكل في نهايات الكروموسومات تحدد عدد الانقسامات الخلوية وتؤثر على الأرجح على العمر الافتراضي. ومع ذلك ، تم العثور على مثل هذا التقصير في دراسة مبكرة واحدة فقط. لم يتم تأكيد هذه البيانات من خلال مزيد من الدراسة لخلايا دوللي نفسها أو في الحيوانات المستنسخة الأخرى. أظهرت دراسات إضافية أن الحيوانات المستنسخة لا تختلف عن الحيوانات العادية من حيث بنية التيلومير.
ترجمه الكسندر ميخائيلوف ، موسوعة الأوهام
المجلة الإلكترونية "التكنولوجيا الحيوية التجارية"
التكنولوجيا الحيوية ، الخلية والهندسة الوراثية ، الاستنساخ.
المصطلحات والمفاهيم الرئيسية التي تم اختبارها في ورقة الامتحان:التكنولوجيا الحيوية والهندسة الوراثية وهندسة الخلايا.
الهندسة الخلوية والوراثية. التكنولوجيا الحيوية
هندسة الخلايا هي اتجاه في العلم وممارسة التكاثر التي تدرس طرق تهجين الخلايا الجسدية التي تنتمي إلى أنواع مختلفة ، وإمكانية استنساخ الأنسجة أو الكائنات الحية بأكملها من الخلايا الفردية.
إحدى الطرق الشائعة لتربية النبات هي الطريقة أحادية الصيغة الصبغية - الحصول على نباتات أحادية الصيغة الصبغية كاملة من الحيوانات المنوية أو البويضات.
تم الحصول على خلايا هجينة تجمع بين خصائص الخلايا الليمفاوية في الدم والورم ، وتتكاثر بنشاط الخلايا. هذا يسمح لك بسرعة وبكميات مناسبة للحصول على الأجسام المضادة.
زراعة الأنسجة - تستخدم للحصول في المختبر على أنسجة نباتية أو حيوانية ، وأحيانًا كائنات حية كاملة. في إنتاج المحاصيل ، يتم استخدامه لتسريع إنتاج خطوط ثنائية الصبغيات نقية بعد معالجة الأشكال الأصلية بالكولشيسين.
الهندسة الوراثية- تغيير مصطنع هادف في النمط الجيني للكائنات الدقيقة من أجل الحصول على مزارع ذات خصائص محددة سلفًا.
الطريقة الرئيسية- عزل الجينات الضرورية واستنساخها وإدخالها في بيئة وراثية جديدة. تتضمن الطريقة خطوات العمل التالية:
- عزل الجين ، وتوليفه مع جزيء الحمض النووي للخلية ، والذي يمكنه إعادة إنتاج الجين المتبرع في خلية أخرى (تضمينه في البلازميد) ؛
- إدخال البلازميد في جينوم الخلية البكتيرية - المتلقي ؛
- اختيار الخلايا البكتيرية اللازمة للاستخدام العملي ؛
- لا يمتد البحث في مجال الهندسة الوراثية إلى الكائنات الحية الدقيقة فحسب ، بل يشمل أيضًا البشر. إنها ذات صلة خاصة في علاج الأمراض المرتبطة بالاضطرابات في جهاز المناعة ، في نظام تخثر الدم ، في علم الأورام.
استنساخ . من وجهة نظر بيولوجية ، الاستنساخ هو التكاثر الخضري للنباتات والحيوانات ، حيث يحمل نسلها معلومات وراثية مماثلة للأب. في الطبيعة ، يتم استنساخ النباتات والفطريات والبروتوزوا. الكائنات الحية التي تتكاثر نباتيا. في العقود الأخيرة ، تم استخدام هذا المصطلح عندما يتم زرع نوى كائن حي في بيضة كائن آخر. ومن الأمثلة على هذا الاستنساخ النعجة دوللي الشهيرة ، التي تم الحصول عليها في إنجلترا عام 1997.
التكنولوجيا الحيوية- عملية استخدام الكائنات الحية والعمليات البيولوجية في إنتاج الأدوية والأسمدة ومنتجات وقاية النبات البيولوجية ؛ لمعالجة مياه الصرف البيولوجية ، للاستخراج البيولوجي للمعادن القيمة من مياه البحر ، إلخ.
إن إدراج الجين المسؤول عن تكوين الأنسولين لدى البشر في جينوم الإشريكية القولونية جعل من الممكن إنشاء الإنتاج الصناعي لهذا الهرمون.
نجحت الزراعة في التعديل الوراثي لعشرات المحاصيل الغذائية والعلفية. في تربية الحيوانات ، أدى استخدام هرمون النمو المنتج بالتكنولوجيا الحيوية إلى زيادة إنتاج الحليب ؛
باستخدام فيروس معدل وراثيا لخلق لقاح ضد الهربس في الخنازير. بمساعدة الجينات المركبة حديثًا التي تم إدخالها إلى البكتيريا ، يتم الحصول على عدد من أهم المواد النشطة بيولوجيًا ، ولا سيما الهرمونات والإنترفيرون. شكل إنتاجهم فرعًا مهمًا من فروع التكنولوجيا الحيوية.
مع تطور الهندسة الوراثية والخلوية ، هناك قلق متزايد في المجتمع حول إمكانية التلاعب بالمواد الوراثية. بعض المخاوف لها ما يبررها من الناحية النظرية. على سبيل المثال ، من المستحيل استبعاد زرع الجينات التي تزيد من مقاومة بعض البكتيريا للمضادات الحيوية ، وخلق أشكال جديدة من المنتجات الغذائية ، لكن هذه الأعمال تخضع لسيطرة الحكومات والمجتمع. على أي حال ، فإن خطر المرض وسوء التغذية والصدمات الأخرى أعلى بكثير من خطر الأبحاث الجينية.
آفاق الهندسة الوراثية والتكنولوجيا الحيوية:
- خلق كائنات مفيدة للإنسان ؛
- الحصول على أدوية جديدة ؛
- تصحيح وتصحيح الأمراض الوراثية.
أمثلة على المهام
الجزء أ
أ 1. يعمل إنتاج الأدوية والهرمونات والمواد البيولوجية الأخرى في مثل هذا الاتجاه
1) الهندسة الوراثية
2) إنتاج التكنولوجيا الحيوية
3) الصناعة الزراعية
4) الهندسة الزراعية
أ 2. متى تكون زراعة الأنسجة هي الطريقة الأكثر فائدة؟
1) عند استلام هجين من التفاح والكمثرى
2) عند تربية سلالات نقية من البازلاء الناعمة
3) إذا لزم الأمر ، قم بزرع الجلد لشخص مصاب بالحرق
4) عند استلام الأشكال متعددة الصيغة الصبغية من الملفوف والفجل
جزءمن
C1. لماذا يخاف الكثير في المجتمع من المنتجات المعدلة وراثيا؟
الإجابات التكنولوجيا الحيوية. الجزء أ – 2. أ 2 —3. A3 – 1.
الجزء C. C1يعود هذا الخوف جزئيًا إلى عدم فهم ماهية المنتجات المعدلة وراثيًا ، وهو مبرر جزئيًا. المنتجات المعدلة وراثيًا هي منتجات يتم الحصول عليها من نباتات أو حيوانات معدلة وراثيًا. يرتبط إنتاجها بزرع جين معين مأخوذ من البكتيريا. مثال: تم إنشاء البطاطس المقاومة لخنفساء البطاطس في كولورادو عن طريق إدخال جين معزول في النباتات عن الحمض النووي لخلية عصية تورينغيان تنتج بروتينًا سامًا لخنفساء البطاطس في كولورادو. كان الوسيط المستخدم هو خلايا الإشريكية القولونية. بدأت أوراق البطاطس في إنتاج بروتين سام للخنافس. قد يكمن الخطر في العمل غير المتوقع للبروتينات المنسقة بواسطة الجين المزروع على البشر. ومع ذلك ، يتم اختبار جميع النتائج المحتملة لزرع الجينات بعناية في تجارب طويلة الأجل.
منذ أن نجح العلماء في استنساخ الخروف ، لم تتوقف الخلافات حول عواقب التدخل البشري في الطبيعة في العالم. توجد على أرفف المتاجر سلسة ، حتى التفاح ، والتي تدين بشكلها المثالي لجينات إحدى أسماك البحر الشمالية ، والبطاطس نفسها تقتل خنافس كولورادو. ليس معروفًا لأي غرض ، لكن علماء من كوريا الجنوبية تمكنوا من تربية القطط التي تتوهج باللون الأحمر. صحيح أن هذا لا يحدث دائمًا ، ولكن فقط عندما يتم توجيه شعاع فوق بنفسجي إلى قطة موضوعة في غرفة مظلمة.
مما لا شك فيه أن الأطفال الذين ورثوا الصوف من أم مُعدَّلة بجينات دودة القز ستكون أكثر فائدة. لطالما كان شعر الماعز ذا قيمة عالية ، وبفضل جهود البروفيسور راندي لويس من جامعة وايومنغ ، سيجد تطبيقًا في مجموعة متنوعة من المجالات.
في المتاجر الأمريكية ، سيظهر نوع جديد من السلمون قريبًا على الرفوف. هذه السمكة ، بلا شك ، يمكن أن تسمى سوبر سلمون ، لأنها أكبر بمرتين من السمكة المعتادة. قدم علماء من شركة Aqua Bounty جينات سمك السلمون من طراز Chinook ، الذي ينمو أسرع من الأسماك العادية ، والأسماك المطحونة - eelpout ، القادرة على زيادة الوزن على مدار العام. اعترفت إدارة الغذاء والدواء الأمريكية بأن السلمون الجديد ليس آمنًا فحسب ، ولكنه مفيد أيضًا للبشر.
حرصًا على صحة الناس ، أجرى علماء من الهند سلسلة من التجارب على زراعة الموز التي تساعد في علاج التهاب الكبد B. بالإضافة إلى الموز والجزر والخس والبطاطس وحتى أوراق التبغ لها خصائص مفيدة. لسنوات عديدة ، كان الأطباء والعلماء في جميع أنحاء العالم يبحثون عن علاج شامل للسرطان. تمكنت الدكتورة هيلين سانغ من المملكة المتحدة من تربية الدجاج بالحمض النووي البشري. يحتوي بيض مثل هذه الدجاجات على بروتينات خاصة تساعد عند تناولها في علاج سرطان الجلد.
ليس سراً أن الخنازير والعجول تربى في مزارع بيئية خاصة ، تنقذ أعضائها بالفعل حياة العديد من الناس. تؤخذ أجزاء من القلب من الخنازير ، والتي تصنع منها بدائل حيوية لقلوب الإنسان ، من عجول القشرة العلوية للكبد. الحيوانات السليمة التي تنمو دون تدخل علماء الوراثة مناسبة لذلك. ذهب العلماء إلى أبعد من ذلك ويحاولون إنماء أعضاء في جسم الحيوانات يمكن زرعها بالكامل في البشر. للقضاء على رفض الأنسجة ، يتم حقن الخنازير بجينات خاصة. تم بالفعل إجراء تجربة ناجحة لزرع بنكرياس فأر في جسم فأر. يتم ذلك عن طريق المختبر العلمي الاسكتلندي الذي قدم العالم إلى النعجة دوللي الشهيرة.
لا يمكن للقسم العسكري أن يفوت مثل هذه الفرصة ، ولا يستخدم إنجازات العلماء لاحتياجاتهم الخاصة. الجندي العالمي ، الشخص القوي الخارق والصلب هو حلم أي جيش في العالم. التجارب الجينية على البشر محظورة بموجب اتفاقية الأمم المتحدة ، لكن هل يمكن لهذا أن يوقف الجيش؟ لن يعلن أحد علانية نجاحاته وإنجازاته في إنتاج سوبرمان. تم تخصيص أكثر من 40 مليون دولار للبحث وحده في عام 2013. يجب أن يغطي هذا المبلغ البحث العلمي في مجال التأثير على الجهاز العصبي والنفسية البشرية. إذا نجحت هذه التجارب ، فإن الزومبي الأحياء ، الخاضعين لإرادة شخص آخر ، سيصبح حقيقة واقعة! وكل هذا يمكن تحقيقه بمساعدة الهندسة الوراثية. يصبح مخيفا.
الأساتذه التكنولوجيا الحيوية والطب البيطري
كرسي IBZ و VSE
تخصص طبيب بيطري - بيطري
شكل الدراسة وقت كامل
نحن سوف II
عمل الطالب المستقل
علم الفيروسات البيطري والتكنولوجيا الحيوية تشريح الحيوان
الطالبة فازيلوفا مافلودابونو إيزاتولويفنا
مشرف:
Kbn ، أستاذ مشارك
نيكولايفا أوكسانا نيكولاييفنا
(الدرجة الأكاديمية ، المسمى الوظيفي ، الاسم الكامل)
تصنيف الحماية:
____________________________
____________________________
(التوقيع)
"____" _________________ 20__
1. الهندسة الوراثية في علم الأحياء الدقيقة وعلم الفيروسات .................. 3
1.1 طرق الهندسة الوراثية …………………………………………………… ..… 5
1.2 حقائق مثيرة للاهتمام عن الهندسة الوراثية ………………………………… ..… ..12
2. الزراعة الديناميكية (طريقة الأسطوانة) لزراعة الخلايا ... 13
3. تحضير الأمصال التشخيصية ومكافحتها …………………… .16
3.1 التحكم في مصل التشخيص ........................................... 19
قائمة ببليوغرافية …………………………………………………………… .21
الهندسة الوراثية في علم الأحياء الدقيقة وعلم الفيروسات
الهندسة الوراثية هي مجموع الطرق التي تسمح بنقل الجينات من كائن حي إلى آخر ، أو أنها تقنية للبناء الموجه لأجسام بيولوجية جديدة. الهندسة الوراثية ليست علمًا - إنها مجرد مجموعة من الأدوات التي تستخدم الإنجازات الحديثة في علم الأحياء الخلوي والجزيئي وعلم الوراثة وعلم الأحياء الدقيقة وعلم الفيروسات. أصبح العمل على تغيير الأشكال العضوية الحالية ممكنًا فقط بعد فك شفرة جزيء الحمض النووي في عام 1953. لقد فهمنا أخيرًا جوهر الجين ، وأهميته بالنسبة للبروتينات ، وقرأنا شفرة جينومات الكائنات الحية ، وبطبيعة الحال لم يتوقف علماؤنا عند هذا الحد. لقد تعلمنا كيفية عزل جين من الجسم وتركيبه في المختبر. أتقن تقنية تعديل الجينات لمنحها البنية المطلوبة ؛ وجدت طرقًا لإدخال جين محوّل إلى نواة الخلية وربطه بالتكوينات الجينية الموجودة.
تقع الهندسة الوراثية في صميم التكنولوجيا الحيوية. يتلخص بشكل أساسي في إعادة التركيب الجيني ، أي تبادل الجينات بين اثنين من الكروموسومات ، مما يؤدي إلى ظهور خلايا أو كائنات حية لها محددان وراثيان أو أكثر (الجينات) ، حيث يختلف الوالدان عن بعضهما البعض. تتكون طريقة إعادة التركيب في المختبر أو الهندسة الوراثية من عزل أو توليف الحمض النووي من الكائنات الحية أو الخلايا التي تختلف عن بعضها البعض ، والحصول على جزيئات DNA الهجينة ، وإدخال جزيئات مؤتلفة (هجينة) في الخلايا الحية ، وخلق ظروف للتعبير عن المنتجات المشفرة وإفرازها عن طريق الجينات.
تكون الجينات التي تشفر تراكيب معينة إما معزولة (مستنسخة) على هذا النحو (كروموسومات ، بلازميدات) ، أو مشقوقة عمدًا من هذه التكوينات الجينية باستخدام إنزيمات تقييدية. هذه الإنزيمات ، ويوجد بالفعل أكثر من ألف منها ، قادرة على قطع الحمض النووي في العديد من الروابط المحددة ، وهي أداة مهمة في الهندسة الوراثية. في الآونة الأخيرة ، تم اكتشاف إنزيمات تشق الحمض النووي الريبي في روابط معينة ، مثل تقييد الحمض النووي. تسمى هذه الإنزيمات الريبوزيمات. يمكن الحصول على جينات صغيرة نسبيًا عن طريق التخليق الكيميائي. للقيام بذلك ، قم أولاً بفك تشفير عدد وتسلسل الأحماض الأمينية في جزيء البروتين للمادة ، ثم من هذه البيانات اكتشفوا ترتيب النيوكليوتيدات في الجين ، لأن كل حمض أميني يتوافق مع ثلاثة نيوكليوتيدات (كودون). بمساعدة مركب ، يتم إنشاء جين مشابه لجين طبيعي كيميائيًا. يتم دمج الجين المستهدف الذي تم الحصول عليه بإحدى الطرق مع جين آخر باستخدام إنزيمات ligase ، والتي تستخدم كناقل ، لإدخال الجين الهجين في الخلية. يمكن أن تكون البلازميدات والعاثيات والفيروسات البشرية والحيوانية والنباتية بمثابة ناقلات. يتم دمج الجين المعبر عنه في شكل DNA المؤتلف (البلازميد ، والعاثية ، والحمض النووي الفيروسي) في خلية بكتيرية أو حيوانية ، والتي تكتسب خاصية جديدة - لإنتاج مادة مشفرة بواسطة الجين المعبّر عنه وهو أمر غير مألوف بالنسبة لهذه الخلية. غالبًا ما تستخدم E. coli ، و B. subtilis ، و Pseudomonas ، و Salmonella serovars ، والخمائر ، والفيروسات كمتلقي للجين المعبر عنه. تم إنشاء المئات من الأدوية للاستخدامات الطبية والبيطرية عن طريق الهندسة الوراثية ، وتم الحصول على سلالات فائقة الإنتاج ، وكثير منها وجد تطبيقًا عمليًا. لقاحات معدلة وراثيًا ضد التهاب الكبد B ، والإنترلوكينات -1 ، 2 ، 3 ، 6 ، الأنسولين ، هرمونات النمو ، الإنترفيرون ألفا ، ، ، عامل نخر الورم ، ببتيدات الغدة الصعترية ، الببتيدات النخاعية ، منشط البلازمينوجين النسيجي ، إرثروبويتين ، مستضدات فيروس نقص المناعة البشرية ، عامل تخثر الدم والأجسام المضادة وحيدة النسيلة والعديد من المستضدات لأغراض التشخيص.
طرق الهندسة الوراثية
1. التحليل الهجين هو الطريقة الرئيسية لعلم الوراثة. يعتمد على استخدام نظام التهجين في عدد من الأجيال لتحديد طبيعة وراثة السمات والخصائص.
2. طريقة الأنساب هي استخدام النسب. لدراسة أنماط وراثة السمات ، بما في ذلك الأمراض الوراثية. تم اعتماد هذه الطريقة بشكل أساسي في دراسة الوراثة عند الإنسان والحيوانات التي تتكاثر ببطء.
3. تستخدم الطريقة الوراثية الخلوية لدراسة بنية الكروموسومات ، وتكرارها وعملها ، وإعادة ترتيب الكروموسومات والتنوع في عدد الكروموسومات. بمساعدة علم الوراثة الخلوية ، تم الكشف عن العديد من الأمراض والتشوهات المرتبطة بانتهاك بنية الكروموسومات وتغيير في عددها.
4. يتم استخدام الطريقة السكانية الساكنة في معالجة نتائج التقاطع ، ودراسة العلاقة بين السمات ، وتحليل التركيب الجيني للسكان ، وما إلى ذلك.
5. الطريقة المناعية تشمل الطرق المصلية ، الرحلان الكهربي المناعي ، إلخ. يستخدم القط لدراسة مجموعات الدم والبروتينات والإنزيمات في مصل الدم للأنسجة. يمكن استخدامه لإثبات عدم التوافق المناعي ، وتحديد نقص المناعة ، وما إلى ذلك.
6. يتم استخدام الطريقة الوراثية لتحليل عمل ومظاهر الجينات في تطور الجنين في ظل ظروف بيئية مختلفة. لدراسة ظواهر الوراثة والتنوع ، يتم استخدام الطرق البيوكيميائية والفسيولوجية وغيرها.
تستخدم تقنية الحمض النووي المؤتلف الطرق التالية:
1. انشقاق محدد للحمض النووي بواسطة نوكليازات التقييد ، تسريع عزل الجينات الفردية ومعالجتها ؛
2. التسلسل السريع لجميع النيوكليوتيدات لجزء الحمض النووي المنقى ، مما يسمح بتحديد حدود الجين وتسلسل الأحماض الأمينية المشفرة بواسطته ؛
3. بناء الحمض النووي المؤتلف.
4. تهجين الأحماض النووية ، مما يجعل من الممكن تحديد تسلسل الحمض النووي الريبي أو الحمض النووي بدقة وحساسية أكبر ؛
5. استنساخ الحمض النووي: تضخيم في المختبر باستخدام تفاعل البوليميراز المتسلسل أو إدخال جزء من الحمض النووي في خلية بكتيرية ، والتي ، بعد هذا التحول ، تستنسخ هذه القطعة بملايين النسخ ؛
6. إدخال الحمض النووي المؤتلف في الخلايا أو الكائنات الحية.
إن جوهر الهندسة الوراثية هو كما يلي: علماء الأحياء ، الذين يعرفون الجين المسؤول عن ماذا ، يعزلونه عن الحمض النووي لكائن حي ويضعونه في الحمض النووي للآخر. نتيجة لذلك ، من الممكن إجبار الخلية على تصنيع بروتينات جديدة ، مما يمنح الجسم خصائص جديدة ، ونعلم أن تبادل المعلومات الجينية يحدث أيضًا في الطبيعة ، ولكن فقط بين الأفراد من نفس النوع. تعتبر حالات عبور الأفراد من أنواع مختلفة (على سبيل المثال ، الكلاب والذئاب) استثناءً ، ويطلق على نقل الجينات من الآباء إلى الأبناء داخل نفس النوع اسم عمودي. نظرًا لأن الأفراد الناتجون ، كقاعدة عامة ، يشبهون إلى حد كبير والديهم ، فإن الجهاز الوراثي في الطبيعة دقيق للغاية ويضمن ثبات كل نوع. أصبح كل هذا ممكنًا بفضل الإنزيمات - التكوينات القائمة على البروتين المسؤولة عن تنظيم عمل الخلية. على وجه الخصوص ، يمكن ذكر الإنزيمات مثل إنزيمات التقييد. تتمثل إحدى وظائفها في حماية الخلية من الجينات الأجنبية. يتم قطع الحمض النووي الغريب بواسطة هذا الواقي الموثوق به إلى أجزاء منفصلة ، وهناك العديد من القيود المختلفة ، كل منها يصطدم في مكان محدد بدقة.بعد اختيار مجموعة من هذه الإنزيمات ، يمكنك بسهولة تشريح الجزيء إلى الأقسام المطلوبة. فأنت بحاجة إلى توصيلهم ، ولكن بطريقة جديدة. يساعد الخاصية الطبيعية للمادة الوراثية على لم شمل بعضها مع بعض. تساعد إنزيمات Ligase أيضًا في ذلك ، وتتمثل مهمتها على وجه التحديد في ربط جزيئين بتكوين رابطة كيميائية جديدة ، حيث تم إنشاء هجين لا يشبه أي شيء آخر. إنه جزيء DNA يحمل معلومات وراثية جديدة. يسمى هذا التكوين في الهندسة الوراثية ناقل. وتتمثل مهمتها الرئيسية في نقل برنامج تكاثر جديد إلى كائن حي مخصص لهذا الغرض. لكن هذا الأخير يمكن أن يتجاهله ويرفضه ويسترشد فقط بالبرامج الجينية المحلية.
هذا مستحيل ، بفضل ظاهرة تسمى التحول في البكتيريا وترنسفكأيشن في الإنسان والحيوان. يكمن جوهرها في حقيقة أنه إذا امتصت خلية كائن ما جزيء DNA مجاني من البيئة ، فإنها تدمجها دائمًا في الجينوم. وهذا يستلزم ظهور سمات وراثية جديدة في مثل هذه الخلية مبرمجة في الحمض النووي الممتص ، لذلك ، لكي يبدأ برنامج وراثي جديد في العمل ، لا يلزم سوى شيء واحد - أن ينتهي به الأمر في الخلية الصحيحة. هذا ليس بالأمر السهل ، لأن مثل هذا التكوين المعقد مثل الخلية له العديد من آليات الحماية التي تمنع الأجسام الغريبة من اختراقها ، ويمكن تجاوز أي عوائق. بالنسبة للمبتدئين ، الصغار - على سبيل المثال ، إدخال الجينات الأجنبية في البكتيريا. هنا ، كمتجه ، من الممكن تمامًا استخدام البلازميد - جزيء دنا دائري صغير الحجم ، يقع في خلايا خارج الكروموسومات ويحمل خصائص جنسية إضافية. تتبادل البكتيريا البلازميدات باستمرار ، لذلك ليس من الصعب إعادة برمجة الجزيء المشار إليه وتوجيهه إلى الخلية ، حيث يصعب إدخال الجين الجاهز في الجهاز الوراثي للخلايا النباتية والحيوانية. هنا تأتي الفيروسات للإنقاذ - عناصر وراثية مغطاة بطبقة بروتينية وقادرة على الانتقال من خلية إلى أخرى. جزيئات الحمض النووي للفيروسات - العاثيات - مثالية لمثل هذا العمل. يتم "إعادة صياغتها" إلى المعايير المطلوبة ويتم تضمينها في الجهاز الوراثي للحيوان أو الكائن النباتي. هذا كل شيء ، يتم إنجاز المهمة. يبدأ الكود الجيني المزروع في العمل. أحيانًا يكون هناك فشل إذا تبين أن بعض جينات الحمض النووي الجديد "صامت". يوجد الكثير منهم في كل كائن حي. بالنسبة لبعض الكائنات الحية ، فإنها تعمل بشكل مثالي ، بينما بالنسبة للآخرين لا تعبر عن نفسها بأي شكل من الأشكال. يتم أخذ التراكبات وأوجه القصور في الاعتبار وتحليلها بعناية. الأعمال جارية باستمرار لدراسة مجموعات مختلفة من الجينات: إزالة جزء منها من الجزيء ، أو العكس - إضافة مكونات ليست على الإطلاق مميزة لكائن حي معين. الهندسة ، لكنها ظاهرة طبيعية شائعة.
تم إنشاء ثلاث آليات رئيسية للنقل الجانبي: التحويل ، الاقتران ، والتنبيغ.
1. التحول هو وظيفة فسيولوجية طبيعية لتبادل المواد الجينية في بعض البكتيريا.
2. الاقتران لديه أقل عدد من القيود على تبادل المعلومات الجينية بين الأنواع ، ولكنه يتضمن اتصالًا جسديًا وثيقًا بين الكائنات الحية الدقيقة ، والذي يمكن تحقيقه بسهولة في الأغشية الحيوية.
3. التنبيغ (من التحويل اللاتيني - الحركة) هو نقل المادة الجينية من خلية إلى أخرى بمساعدة بعض الفيروسات (العاثيات) ، مما يؤدي إلى تغيير في الخصائص الوراثية للخلية المتلقية.
تشمل أخطر الأمراض التي تسببها الفيروسات في الحيوانات والبشر داء الكلب ، والجدري ، والإنفلونزا ، وشلل الأطفال ، والإيدز ، والتهاب الكبد ، وما إلى ذلك. يمكن اعتباره القدرة على التكيف مع الكائن الحي المضيف والتغلب على آليات دفاعه.
مزايا الهندسة الوراثية:
أ) بمساعدة الهندسة الوراثية ، يمكن زيادة محتوى المواد المفيدة والفيتامينات في المنتجات المعدلة وراثياً مقارنة بالأصناف "النقية". على سبيل المثال ، يمكنك "إدخال" فيتامين أ في الأرز لزراعته في المناطق التي يعاني فيها الناس من نقص.
ب) من الممكن توسيع مساحات بذر المنتجات الزراعية بشكل كبير عن طريق تكييفها مع الظروف القاسية ، مثل الجفاف والبرد.
ج) من خلال التعديل الوراثي للنباتات ، من الممكن تقليل كثافة المعالجة الميدانية بالمبيدات الحشرية ومبيدات الأعشاب بشكل كبير. والمثال اللافت هنا هو إدخال الجين الأرضي Bacillus thuringiensis في جينوم الذرة ، والذي يزود النبات بالفعل بحماية خاصة به ، ما يسمى بسم Bt ، ووفقًا لنية علماء الوراثة ، يجعل المعالجة الإضافية بلا معنى.
د) يمكن إعطاء الأطعمة المعدلة وراثيا خصائص طبية. تمكن العلماء بالفعل من صنع موزة تحتوي على أنالجين وسلطة تنتج لقاحًا ضد التهاب الكبد بي.
ه) الغذاء من النباتات المعدلة وراثيا يمكن أن يكون أرخص ولذيذ.
هـ) ستساعد الأنواع المعدلة في حل بعض المشكلات البيئية. يتم تصميم النباتات التي تمتص بشكل فعال الزنك والكوبالت والكادميوم والنيكل والمعادن الأخرى من التربة الملوثة بالنفايات الصناعية.
ز) ستعمل الهندسة الوراثية على تحسين نوعية الحياة ، ومن المحتمل جدًا - تمديدها بشكل كبير ؛ هناك أمل في العثور على الجينات المسؤولة عن شيخوخة الكائن الحي وإعادة بنائها.
مساوئ الهندسة الوراثية:
حاليًا ، الهندسة الوراثية غير كاملة من الناحية الفنية ، لأنها غير قادرة على التحكم في عملية إدخال جين جديد. يشكل تكاثر أنواع النباتات والحيوانات المعدلة وراثيًا خطرًا معينًا بسبب عدم القدرة على التنبؤ بتطورها وسلوكها في البيئة الطبيعية.
المخاطر البيئية:
1) ظهور الآفات الخارقة ؛
2) انتهاك التوازن الطبيعي.
3) إطلاق الجينات المعدلة خارج نطاق السيطرة.
المخاطر الطبية:
1) زيادة خطر مسببات الحساسية.
2) السمية المحتملة والمخاطر الصحية ؛
3) مقاومة المضادات الحيوية.
4) قد تظهر فيروسات جديدة وخطيرة.
الأسباب الاجتماعية والاقتصادية التي تجعل النباتات المعدلة وراثيًا تعتبر خطيرة:
1. أنها تشكل تهديدا لبقاء الملايين من صغار المزارعين على قيد الحياة.
2. سيركزون السيطرة على الموارد الغذائية في العالم في أيدي مجموعة صغيرة من الناس. تستطيع عشر شركات فقط التحكم في 85٪ من سوق الكيماويات الزراعية العالمي.
3. سوف يحرمون المستهلكين الغربيين من حرية الاختيار في شراء المنتجات.
حقائق مثيرة للاهتمام حول الهندسة الوراثية
1. حقيقة. في عام 2005 ، تم التخطيط لإنفاق أكثر من 5 مليارات دولار على منتجات التكنولوجيا الحيوية والخدمات البيطرية في الولايات المتحدة. وفقًا لوزارة الزراعة الأمريكية (USDA) ، تم إصدار 105 ترخيصًا لأنواع مختلفة من منتجات التكنولوجيا الحيوية الحيوانية. هذه لقاحات بيطرية ومنتجات بيولوجية وأدوات تشخيص.
2. حقيقة. تم طرح أول كائنات حية معدلة وراثيًا ، وهي أسماك الزينة GloFish ، في السوق في يناير 2004. لقد تم زرعها بجين شقائق النعمان البحري ، وإذا شاهدت هذه الأسماك في الظلام ، فإنها تتوهج بضوء أحمر ساطع.
3. حقيقة. تستفيد الحيوانات الأليفة مثل الكلاب والقطط بشكل كبير من اللقاحات وأدوات التشخيص المنتجة بطريقة التكنولوجيا الحيوية.
4. حقيقة. أظهرت الدراسات أن الحيوانات المستنسخة تأكل وتشرب وتتصرف تمامًا مثل الحيوانات العادية.
5. حقيقة. تم استنساخ ما لا يقل عن ثلاثة أنواع من الحيوانات المهددة بالانقراض بنجاح: حيوان الموفلون الأوروبي والثيران البرية جور وبانتنج. يمكنك رؤية banteng المستنسخة في حديقة الحيوان في سان دييغو ، كاليفورنيا.
6. حقيقة. في عام 1984 ، في إحدى العيادات الأمريكية ، تمت زراعة قلب مريض بقلب بابون استمر لمدة 20 يومًا. اليوم ، يستخدم الأطباء صمامات قلب الخنازير بشكل روتيني لتطعيمها في البشر ، وكذلك زرع جلد هذه الحيوانات في الأشخاص الذين أصيبوا بحروق. تعمل مجموعات عديدة من الباحثين في بلدان مختلفة على تخليق خنازير معدلة وراثيًا ، لن يرفض جهاز المناعة أعضائها عند زرعها في شخص ما.
7. حقيقة. الحيوانات التي يتم تربيتها باستخدام التكنولوجيا الحيوية ، إذا كانت مختلفة عن الحيوانات العادية ، فهي للأفضل: الاستنساخ والهندسة الوراثية مجرد أداة أخرى لتربية سلالات جديدة ، وكان الناس يفعلون ذلك منذ آلاف السنين دون وعي ولمدة مائة عام تقريبًا - بناءً على البيانات علم الوراثة. يعتني العلماء والفنيون بحيوانات التجارب بشكل أفضل بكثير من رعاية المزارع لقطيعه من الحيوانات العادية.
8. حقيقة. قامت عدة مجموعات من العلماء في بلدان مختلفة بفحص لحوم وحليب الحيوانات المستنسخة بحثًا عن مئات المؤشرات ولم تجد أي اختلافات عن لحوم وألبان الحيوانات التي تم تصورها بالطريقة المعتادة.
9. حقيقة. في الواقع ، عند استنساخ أو الحصول على حيوانات معدلة وراثيًا ، فإن العديد من الأجنة تكون غير قابلة للحياة ، كما أن معدل الوفيات أثناء الولادة أعلى منه في التربية التقليدية للحيوانات.
10. حقيقة. بشكل عام ، لا تختلف الحالة الصحية للحيوانات المستنسخة والحيوانات التقليدية - وقد ثبت ذلك من خلال عقود من الأبحاث التي أجريت ، بما في ذلك من قبل الأكاديمية الوطنية الأمريكية للعلوم.
11. حقيقة. الحيوانات - يتم الاعتناء بالحيوانات المستنسخة والحيوانات المستخدمة في الهندسة الوراثية ، كما تظهر ملاحظات الأطباء البيطريين ، بعناية خاصة.
12. حقيقة. في الواقع ، عاشت دوللي لفترة أطول مما تعيشه الأغنام عادةً ، وماتت في سن متقدمة بسبب تطور التهاب المفاصل. كان الموت بسبب الشيخوخة العادية ، ولا علاقة لذلك باستنساخها.
26.02.2013القطط التي تتوهج في الظلام؟ قد يبدو الأمر رائعًا ، لكنهم يعيشون معنا منذ عدة سنوات. ملفوف يطلق سم العقرب؟ وقد تم بالفعل إنشاء مثل هذا النبات. أوه ، وفي المرة القادمة التي تذهب فيها للحصول على جرعة ، قد يعطيك الطبيب موزة.
هذه والعديد من الكائنات الحية المعدلة وراثيًا موجودة بالفعل اليوم لأن حمضها النووي قد تغير ودمج مع دنا آخر لإنشاء مجموعة جديدة تمامًا من الجينات.
قد لا تدرك ذلك ، لكن العديد من الكائنات المعدلة وراثيًا هي جزء من روتينك اليومي - جزء من نظامك الغذائي اليومي. اليوم ، 45 في المائة من الذرة الأمريكية و 85 في المائة من فول الصويا معدلة وراثيا.
فيما يلي بعض من أغرب النباتات والحيوانات المعدلة وراثيًا الموجودة بالفعل أو التي ستأتي في طريقك قريبًا.
في عام 2007 ، قام العلماء الكوريون الجنوبيون بتعديل الحمض النووي للقطط حتى يتوهج في الظلام. ثم أخذوا نفس الحمض النووي واستنسخوا قططًا أخرى - مما خلق سلسلة من الماكرات الرقيقة والمضيئة.
أخذ الباحثون خلايا جلد من قطة أنجورا تركية واستخدموا فيروسًا لإدخال الشفرة الجينية لبروتين أحمر فلوري. ثم وضعوا نوى الخلية المعدلة في البويضات ، وتم زرع الأجنة المستنسخة مرة أخرى في القط المتبرع بالخلايا.
ما الهدف من صنع حيوان أليف يتوهج مثل ضوء الليل؟ يقول العلماء إن القدرة على تعديل الحيوانات وراثيًا باستخدام البروتينات الفلورية ستسمح لهم بتكوين حيوانات مصابة بأمراض وراثية بشرية وإجراء مزيد من البحث عنها.
الخنزير البيئي ، أو "Frankenswein" كما يسمى حيوان النقد ، هو خنزير تم تغيير جيناته من أجل أن يتمكن الحيوان من هضم واستيعاب الفوسفور بشكل أفضل.
روث الخنازير غني بالفيتات ، وهو شكل من أشكال الفوسفور. لهذا السبب ، يستخدم المزارعون السماد الطبيعي كسماد. عندما تدخل المواد الكيميائية المسطحات المائية ، فإنها تسبب تكاثر الطحالب التي تدمر الأكسجين في الماء وتقتل الحياة.
ابتكر علماء من جامعة واشنطن أشجار الحور التي يمكنها تنظيف المناطق الملوثة من الأرض عن طريق امتصاص الجذور للمواد التي تلوث المياه الجوفية.
تقوم النباتات بتحويل الملوثات إلى منتجات غير ضارة تبقى في جذورها وسيقانها وأوراقها أو يتم إطلاقها في الهواء.
في الاختبارات المعملية ، تم العثور على النباتات المعدلة وراثيًا لتكون قادرة على إزالة 91 في المائة من ثلاثي كلورو إيثيلين ، أكثر ملوثات المياه الجوفية شيوعًا في الولايات المتحدة.
في الآونة الأخيرة ، عزل العلماء جينًا يبرمج إنتاج سم العقرب وحاولوا دمجه مع جينات الملفوف.
لماذا يريدون صنع ملفوف سام؟ يتم اتخاذ هذه الإجراءات للحد من استخدام المبيدات. تستخدم هذه المادة الخطرة لحماية الملفوف من عدوه الخبيث - اليرقات.
ينتج الملفوف المعدل وراثيا سم العقرب الذي يقتل اليرقات عندما تعض الأوراق. في الوقت نفسه ، يتم تعديل السم بطريقة تجعله غير ضار تمامًا بالبشر.
تعتبر خيوط حرير العنكبوت القوية والمرنة من أكثر المواد قيمة في الطبيعة. يمكن استخدامه للإنتاج الصناعي لمجموعة من المنتجات - من المفاصل الاصطناعية إلى أسلاك المظلات.
في عام 2000 ، أعلنت شركة Nexia Biotechnologies أن لديها الإجابة: لقد صنعت ماعزًا يحتوي على البروتينات لإنتاج خيوط العنكبوت في حليبها.
ينمو سمك السلمون المعدّل وراثيًا في AquaBounty أسرع مرتين من الأصناف العادية. تُظهر الصورة نوعان من سمك السلمون - نفس العمر ، أحدهما معدل وراثيًا.
تقول الشركة إن لحم السمك له نفس المذاق والملمس واللون والرائحة مثل لحم السلمون العادي. ومع ذلك ، يستمر الجدل حول ما إذا كانت الأسماك آمنة للأكل.
يحتوي سمك السلمون الأطلسي المعدل وراثيًا على هرمون نمو إضافي من سمك السلمون من طراز شينوك ، والذي يسمح للسلمون بإنتاج هرمون النمو على مدار السنة. تمكن العلماء من الحفاظ على نشاط الهرمون بمساعدة جينات أسماك eelpout.
كانت طماطم Flavre Savre أول غذاء تجاري معدّل وراثيًا يتم اعتماده للاستهلاك البشري.
حاولت شركة Calgene في كاليفورنيا ، بإضافة جين مضاد للحساسية ، إبطاء عملية نضج الطماطم لمنعها من التليين والتعفن ، مع السماح للطماطم بالاحتفاظ بطعمها ولونها الطبيعي.
وافقت إدارة الغذاء والدواء الأمريكية (FDA) على Flavor Savre في عام 1994 ، ومع ذلك ، كانت الطماطم حساسة للغاية لدرجة أنه كان من الصعب نقلها.
لذلك ، لم يظهروا في السوق حتى عام 1997. أيضا ، كانت الطماطم عمليا لا طعم لها. الآن تم القضاء على أوجه القصور هذه.
قد يتمكن الناس قريبًا من الحصول على لقاح ضد أمراض مثل التهاب الكبد B أو الأنفلونزا فقط عن طريق تناول قطعة من الموز. نجح الباحثون في تطوير منتجات الموز والبطاطس والخس والجزر والتبغ لإنتاج اللقاح ، لكنهم يجادلون بأن الموز مثالي للإنتاج والتسليم.
يتم حقن شكل معدَّل من الفيروس في شتلات الموز - تصبح المادة الوراثية للفيروس بسرعة جزءًا لا يتجزأ من خلايا النبات.
مع نمو النبات ، تنتج خلاياه بروتينات الفيروس - ولكن ليس الجزء المعدي من الفيروس. عندما يأكل الناس الموز المعدل وراثيًا والمليء بالبروتينات الفيروسية ، فإن أجهزتهم المناعية تخلق أجسامًا مضادة لمحاربة المرض - تمامًا مثل اللقاحات التقليدية.
تنتج الأبقار كميات كبيرة من الميثان بسبب طبيعة عملية الهضم. يتم إنتاج الميثان عن طريق بكتيريا تُعد منتجًا داخليًا لنظام الأبقار الذي يحتوي على نسبة عالية من السليلوز ، والذي يتضمن القش والعشب.
في المقابل ، يعد الميثان أحد الأسباب الرئيسية - في المرتبة الثانية بعد ثاني أكسيد الكربون - لتأثير الاحتباس الحراري ، لذلك يعمل العلماء على تعديل البقرة وراثيًا وجعل جسمها ينتج كميات أقل من الميثان.
حدد علماء الأبحاث في جامعة ألبرتا البكتيريا المسؤولة عن إنتاج الميثان وأنشأوا مجموعة من الماشية التي تنتج غاز الميثان بنسبة 25 في المائة أقل من البقرة العادية.
تنمو الأشجار المعدلة وراثيًا بشكل أسرع ، وتنتج أخشابًا أفضل ، وحتى تكتشف الهجمات البيولوجية. يقول أنصار الأشجار المعدلة وراثيًا إن التكنولوجيا الحيوية يمكن أن تساعد في وقف إزالة الغابات على كوكب الأرض ، وكذلك تلبية الطلب على المنتجات الخشبية والورقية.
على سبيل المثال ، تم تعديل أشجار الأوكالبتوس الأسترالية لتحمل الصقيع. في عام 2003 ، منح البنتاغون باحثي كولورادو جائزة قدرها 500 ألف دولار. قام العلماء بزراعة أشجار الصنوبر التي يتغير لونها أثناء هجوم بيولوجي أو كيميائي.
ومع ذلك ، يجادل النقاد بأننا ما زلنا نفتقر إلى المعرفة حول آثار تعديل الأشجار في بيئتهم الطبيعية. يمكن للأشجار المعدلة أن تنشر جيناتها إلى الأشجار العادية أو تزيد من خطر حرائق الغابات.
ومع ذلك ، منحت وزارة الزراعة الأمريكية في يونيو شركة التكنولوجيا الحيوية ArborGen الإذن لبدء التجارب الميدانية على 250 ألف شجرة في سبع ولايات جنوبية.