щищать; 2) как правило, продукт трансплантированного гена аккумулиру-
Ется в клетках и не выделяется в среду; 3) большинство желаемых призна-
Ков кодируется не одним, а группой генов. Все это существенно затрудня-
ет перенос и требует разработки технологии последовательной трансплан-
Тации каждого гена.
К настоящему времени генетическая инженерия освоила все царства
живого. Фенотипическое выражение «чужих» генов (экспрессия) получе-
Ны у бактерий, дрожжей, грибов, растений и животных. Блестящие успехи
Достигнуты на клетках наиболее и всесторонне изученных микроорганиз-
Мов. Эра рекомбинантных ДНК применительно к растениям и высшим
Животным только начинается. В области генетической инженерии живот-
ных клонированы гены β-глобина мышей, фага λ. Помимо почечных кле-
Ток зеленой африканской мартышки, испытываются все новые виды куль-
Туры животных клеток, в том числе клетки человека. Например, в клетках
Непарного шелкопряда с применением вирусного вектора удалось добить-
ся экспрессии гена β-интерферона человека. Этот ген также клонирован в
Клетках млекопитающих. В генетической инженерии человека, как и в
Генетическом конструировании растений, пока не достигнуто тканеспеци-
Фического выражения генов. Решения данной проблемы ищут на путях
Введения определенных промоторов регуляторных участков в конструи-
Руемые векторы. Пока остается достаточно отдаленной задачей возмож-
Ность улучшения сельскохозяйственных пород животных. К настоящему
Времени практически нет сведений по генетике таких признаков, как плодо-
Витость, выход и жирность молока, повышение устойчивости к болезням и
Др. Это препятствует попыткам генетических манипуляций в данной облас-
Ти.
Генетическая инженерия дает в руки биотехнологов не только новые
Продуценты ценных соединений, но и улучшает и повышает эффектив-
Ность ценных свойств уже традиционно используемых организмов. Рас-
Пространенным методом повышения выхода полезного продукта является
амплификация – увеличение числа копий генов. Образование многих
Целевых продуктов (аминокислот, витаминов, антибиотиков и др.) харак-
Теризуется длинным биохимическим путем синтеза, который управляется
Не одним, а десятками генов. Выделение этих генов и клонирование с по-
Мощью амплификации представляет довольно трудную, но в ряде случаев
Возможную задачу. Повышение выхода полезного продукта достигается
Также с помощью локализованного (сайт-специфического) мутагенеза
in vitro: с использованием химического мутагенеза обрабатывается не
Весь геном клетки, а его фрагмент, полученный с помощью рестрикции.
ГЕННАЯ ИНЖЕНЕРИЯ
ПРОМЫШЛЕННО ВАЖНЫХ ПРОДУЦЕНТОВ
Развитие техники рекомбинантных ДНК позволяет проводить выделе-
Ние генов эукариот и экспрессировать их в гетерологических системах. В
Настоящее время методы генетической инженерии позволяют конструиро-
Вать генетические системы, способные функционировать в клетках прока-
Риот и эукариот. Эти возможности позволяют создавать организмы, обла-
Дающие новыми ценными свойствами, например, бактериальные штаммы,
Способные синтезировать эукариотические белки.
Среди белковых продуктов, представляющих большой интерес, выде-
Ляются такие биологически активные вещества, как гормоны. Важное ме-
Сто среди них занимают белковые и пептидные гормоны. Эти гормоны,
Многие из которых остро необходимы в медицине, до недавнего времени
Получали экстракцией из тканей животных при условии, что гормон не
Обладает выраженной видовой специфичностью. Сравнительно короткие
Пептидные гормоны пытались получать химическим синтезом. Но такой
Путь получения оказался нерентабельным уже для молекул, состоящих из
