Ћекции.ќрг


ѕоиск:




 атегории:

јстрономи€
Ѕиологи€
√еографи€
ƒругие €зыки
»нтернет
»нформатика
»стори€
 ультура
Ћитература
Ћогика
ћатематика
ћедицина
ћеханика
ќхрана труда
ѕедагогика
ѕолитика
ѕраво
ѕсихологи€
–елиги€
–иторика
—оциологи€
—порт
—троительство
“ехнологи€
“ранспорт
‘изика
‘илософи€
‘инансы
’ими€
Ёкологи€
Ёкономика
Ёлектроника

 

 

 

 


√енна€ инженери€: клонирование генов




 лонирование генов Ц это процедура, включающа€ выделение и амплификацию отдельных генов в реципиентных клетках, про- и эукариотических. Ёти клетки, содержащие нужный ген, можно использовать дл€ получени€: а) большого количества белка, кодируемого данным геном; б) большого количества самого гена в высокоочищенном виде.

ѕроцесс клонировани€ генов включает в себ€ несколько стадий:

1. ѕолучение необходимого гена:

а) путем расщеплени€ геномной ƒЌ  с помощью рестриктаз (эндонуклеазы, расщепл€ющие молекулу ƒЌ  в строго определенном месте);

б) путем химического синтеза только небольших фрагментов ƒЌ  (так как зна€ последовательность аминокислотных остатков в белковой молекуле, можно всегда определить последовательность нуклеотидов в фрагменте ƒЌ , кодирующем данный белок, в соответствии с генетическим кодом). “ак, путем химического синтеза был получен ген, ответственный за синтез соматостатина;

в) из клеток организма выдел€ют молекулы и–Ќ  и с помощью фермента обратной транскриптазы (–Ќ -зависима€ ƒЌ -по-лимераза) снимают ƒЌ -копии необходимого гена. Ќапример, из островных клеток поджелудочной железы были выделены и–Ќ , несущие информацию о синтезе инсулина. ј из клеток, инфицированных вирусами, выделены и –Ќ , несущие информацию о синтезе интерферона.

2. ¬вод выделенного или полученного фрагмента ƒЌ  в состав векторной молекулы ƒЌ  Ц получение рекомбинантной ƒЌ . ¬ектор Ц это нечто вроде молекул€рного Ђтаксиї, способного переносить чужую ƒЌ  внутрь бактериальной клетки таким образом, чтобы она могла там реплицироватьс€. —уществует два основных типа векторов: бактериальные плазмиды (чаще ответственные за устойчивость к двум и более антибиотикам) и умеренные дефектные (способные к осуществлению трансдукции) бактериофаги.

ѕлазмиду расщепл€ют с помощью рестриктазы в сторого определенном месте. ѕосле расщеплени€ ее концы, как и концы выделенной дл€ клонировани€ ƒЌ , с помощью концевой трансферазы Ђдоращиваютї так, чтобы концевые участки плазмиды были комплементарны встраиваемой ƒЌ  (или еще говор€т Ђлипкимиї). ƒалее, благодар€ взаимодействию Ђлипкихї последовательностей и с помощью специальных ферментов ƒЌ -лигаз осуществл€ют сшивку (лигирование) ƒЌ -вставки и плазмидной ƒЌ . ѕолученна€ в результате нова€ кольцева€ молекула ƒЌ  называетс€ уже рекомбинантной ƒЌ .

3. ¬вод рекомбинантной ƒЌ  в состав клетки-реципиента.  летки, выбранные дл€ клонировани€ генов могут быть как про-, так и эукариотическими. „аще всего дл€ этой цели используют бактерии, поскольку их культивирование не представл€ет большой проблемы (E. coli, ¬. subtilis и др.). Ќо если ген выделен по методике 1, то его необходимо клонировать в клетках эукариотов, например, дрожжей. ¬вод рекомбинантной ƒЌ  осуществл€ют путем трансформации (проницаемость клеточной стенки бактерий увеличиваетс€ в разбавленном растворе хлористого кальци€) или трансдукции (в случае использовани€ в качестве вектора бактериофага).

4. ќтбор трансформированных бактерий. ѕоскольку не все бактериальные клетки в реакционной смеси будут трансформированы, необходимо произвести отбор клеток, содержащих рекомбинантные бактерии. ќтбор обычно основан на том, что плазмиды обеспечивают резистентность к тем или иным антибиотикам, а следовательно, бактерии, содержащие плазмиды, будут размножатьс€ в присутствии соответствующего антибиотика.

5.  ультивирование трансформированных клеток.  ультивирование отобранных клеток необходимо дл€ наращивани€ биомассы с целью амплификации генов в клетках-реципиентах.

6. ¬ыделение белкового продукта гена или выделение встроенной ƒЌ  из очищенных плазмид.

ѕолучение моноклональных антител (ћ ј)

ќсновные методы современной клеточной инженерии Ц гибридизаци€ (или фузи€) и реконструкци€ клеток. ћетод гибридизации клеток позвол€ет соединить воедино клетки даже совершенно различных микроорганизмов, а также клетки растений, животных и человека.

‘узи€ клеток осуществл€етс€ либо обработкой клеток полиэтиленгликолем, либо действием коротких электрических импульсов. ѕолученные в результате гибридные клетки Ц гибридомы Ц имеют два набора хромосом и сочетают в себе свойства обеих Ђродительскихї клеток.

¬ 1974 г. ћилстайн и  еллер осуществили гибридизацию нормальных лимфоцитов из селезенки иммунизированной мыши с миеломными клетками мыши. ѕродукт сли€ни€ антителопродуцирующих клеток с опухолевыми Ц гибридома, продуцирующа€ антитела одной специфичности (к одной антигенной детерминанте) и способна€ к неограниченному росту in vitro.

ћ ј широко используютс€ дл€ диагностики многих бактериальных и вирусных инфекций (гепатит ¬, грипп, герпес, бруцеллез); определени€ тканевых антигенов, рецепторов и медиаторов лимфоцитов; дл€ диагностики и лечени€ злокачественных опухолей (созданы ћ ј, реагирующие со специфическими јг рака легких, молочной железы, толстой кишки, поджелудочной железы).

“емы докладов дл€ учебной конференции

1. »стори€ развити€ биотехнологии.

2. Ѕиотехнологи€ и разрешение экологических проблем.

3. Ѕиотехнологи€: новые возможности в диагностике и лечении.

4. Ќовые лечебные препараты.

5. ¬озможности и перспективы генной инженерии.





ѕоделитьс€ с друзь€ми:


ƒата добавлени€: 2015-05-07; ћы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 3185 | Ќарушение авторских прав


ѕоиск на сайте:

Ћучшие изречени€:

ѕобеда - это еще не все, все - это посто€нное желание побеждать. © ¬инс Ћомбарди
==> читать все изречени€...

507 - | 529 -


© 2015-2023 lektsii.org -  онтакты - ѕоследнее добавление

√ен: 0.013 с.