Ность клетки определяется также факторами внешней среды. Этому мо-
Жет способствовать обработка клеток полиэтиленгликолем или хлори-
Дом кальция. После проникновения в клетку одна из нитей рекомби-
Нантной ДНК деградирует, а другая за счет рекомбинации с гомологич-
Ным участком реципиентной ДНК может включиться в хромосому или
Внехромосомную единицу. Трансформация является наиболее универ-
Сальным способом передачи генетической информации и имеет наи-
Большее значение для генетических технологий.
Конъюгация – один из способов обмена генетического материала, при
Котором происходит однонаправленный перенос генетической информа-
Ции от донора к реципиенту. Этот перенос находится под контролем осо-
Бых конъюгативных плазмид (фактор фертильности). Перенос информа-
Ции от донорской клетки в реципиентную осуществляется через специ-
Альные половые ворсинки (пили). Возможна передача информации и с
Помощью неконъюгативных плазмид при участии плазмид-помощниц.
Передача всего набора генов вируса или фага, приводящая к развитию
В клетке фаговых частиц, называется трансфекцией. Методика примени-
Тельно к бактериальным клеткам включает получение сферопластов, очи-
Стку инкубационной среды от нуклеаз и добавление очищенной фаговой
ДНК (присутствие протаминсульфата повышает эффективность транс-
Фекции). Методика применима к животным и растительным клеткам с
Участием специальных челночных вирусных векторов.
Скрининг и отбор рекомбинантных клеток
После переноса сконструированных ДНК, как правило, лишь небольшая
Часть реципиентных клеток приобретает необходимый ген. Поэтому очень
Важным этапом является идентификация клеток, несущих ген-мишень.
На первой стадии идентифицируют и отбирают клетки, несущие век-
Тор, на основе которого осуществлен перенос ДНК. Отбор проводят по
Генетическим маркерам, которыми помечен вектор. Главным образом
Маркерами являются гены устойчивости к антибиотикам. Поэтому отбор
Проводят высевом клеток на среды, содержащие конкретный антибиотик.
После высева на этих средах вырастают только клетки, в составе которых
Находится вектор с генами антибиотиковой устойчивости.
На второй стадии отбирают клетки, несущие вектор и ген-мишень. Для
этого используют две группы методов: 1) основанные на непосредствен-
Ном анализе ДНК клеток-реципиентов и 2) основанные на идентификации
Признака, кодируемого геном-мишенью. При использовании первой груп-
Пы методов из клеток, предположительно содержащих нужный ген, выде-
Ляют векторную ДНК, и в ней проводится поиск участков, несущих дан-
Ный ген. Далее проводят секвенирование части нуклеотидной последова-
тельности гена. Возможен другой метод – гибридизация выделенной из
Клеток ДНК с зондом (искомый ген или соответствующая ему мРНК); вы-
Деленную ДНК переводят в одноцепочечное состояние и вводят ее во
Взаимодействие с зондом. Далее определяют наличие двуцепочечных гиб-
ридных молекул ДНК. Во втором варианте возможен непосредственный
отбор клеток, синтезирующих белок – продукт транскрипции и трансля-
Ции гена-мишени. Применяются также селективные среды, поддержи-
Вающие рост только клеток, приобретших ген-мишень.
С помощью методов генетической инженерии возможно конструиро-
вание новых форм микроорганизмов по заданному плану, способных син-
Тезировать разнообразные продукты, в том числе эукариотических орга-
Низмов. Рекомбинантные микробные клетки быстро размножаются в кон-
Тролируемых условиях и способны утилизировать при этом разнообраз-
Ные, в том числе, недорогие субстраты.
Основные проблемы, возникающие при генетических манипуляциях,
заключаются в следующем: 1) гены при трансформации, попадая в чуже-
