Biotechnologijos taikymas transgeniniuose augaluose ir gyvūnuose

Biotechnologijos taikymas apima: i) terapiją, ii) diagnostiką, iii) genetiškai modifikuotus pasėlius žemės ūkiui, iv) perdirbtus maisto produktus, v) bioremediaciją, vi) atliekų tvarkymą ir vii) energijos gamybą.

Biotechnologijos daugiausia skirtos biofarmacinių preparatų gamybai ir biologiniam naudojimui, naudojant genetiškai modifikuotus mikrobus, grybus, augalus ir gyvūnus.

Image Courtesy: eplantscience.com/index/images/Biotechnology/chapter07/069_large.jpg

Biotechnologijos mokslinių tyrimų sritys:

Toliau pateikiamos trys biotechnologijos mokslinių tyrimų sritys.

i) Katalizatorius:

Geriausio katalizatoriaus suteikimas pagerinto organizmo pavidalu; paprastai mikrobas arba grynas fermentas.

ii) optimalios sąlygos:

Optimalių sąlygų kūrimas, naudojant katalizatorių veikti.

iii) Tolesnis apdorojimas:

Tolesnės gamybos technologijos, skirtos valymui / organiniam junginiui valyti.

Išsiaiškinsime, kaip biotechnologija naudojama siekiant pagerinti mūsų gyvenimo kokybę, daugiausia maisto gamybos ir sveikatos srityse.

Biotechnologijos taikymas žemės ūkyje:

Maisto gamybos didinimo galimybės:

Yra trys galimybės padidinti maisto gamybą.

1. Agrocheminis žemės ūkis:

Žalioji revoliucija pavyko padidinti pasėlių derlių daugiausia dėl

i) patobulintų augalų veislių ir. \ t

ii) agrocheminių medžiagų (trąšų ir pesticidų) naudojimas

Tačiau to nepakako, kad maitintų augančius žmones.

2. Ekologinis žemės ūkis arba ekologinis ūkininkavimas:

Ekologinėje žemdirbystėje ūkininkai naudojasi mėšlu, biologinėmis trąšomis, biologiniais pesticidais ir biologine kontrole, kad padidintų augalininkystę, užuot naudoję dirbtines trąšas ir pesticidus.

3. Genetiškai modifikuota žemės ūkio kultūra:

Ekologinis ūkininkavimas negali padidinti derliaus derlingumo. Šios problemos sprendimas yra genetiškai modifikuotų pasėlių naudojimas. Augalai, bakterijos, grybai ir gyvūnai, kurių genai buvo pakeisti manipuliacijomis, vadinami genetiškai modifikuotais organizmais (GMO). Augalai, kuriuose genų inžinerijos būdu buvo įvesti svetimi genai, vadinami genetiškai modifikuotais pasėliais arba GM augalais.

Transgeniniai augalai:

Augalai, kuriuose genų inžinerijos būdu buvo įvesti svetimi genai, vadinami transgeniniais augalais. Yra du būdai įvesti svetimuosius genus (transgenus) į augalų ląstelių genomą.

i) Pirmasis - per vektorių ir

(ii) Antrasis - tiesioginis DNR įvedimas.

Transgeninių augalų gamyba (12.1 pav.):

Pavyzdžiui, geno pernešimas per Ti plazmidinį vektorių yra toks: dabar geno inžinerijos būdu galima atlikti specifinį genų perdavimą. Ti plazmidė (naviko indukcija) iš dirvožemio bakterijos Agrobacterium gliukozės fazė yra efektyviai naudojama kaip vektorius genų perkėlimui į augalų ląsteles. Tai vadinama, nes gamtoje jis skatina auglius plačiuose lapų augaluose, tokiuose kaip pomidorai, tabakas ir sojos pupelės.

Naudojant Ti plazmidę kaip vektorių, tyrėjai pašalino savo naviko sukeliančias savybes, išlaikydami savo gebėjimą perkelti DNR į augalų ląsteles. Ši bakterija vadinama natūraliu genetiniu inžinieriumi, nes jo plazmidėje esantys genai veikia keliose augalų dalyse. Taip pat yra naudojamas vektorius A. rhizogenes Ri plazmidė.

i) Ši bakterija užkrečia visas plekšnias žemės ūkio kultūras, pvz., pomidorų, sojos pupelių, saulėgrąžų ir medvilnės ir kt. Jis skatina vėžio augimą, vadinamą vainikinių žiurkių naviku. Šis augalų ląstelių transformavimas priklauso nuo patogeninės bakterijos pernešto Ti plazmidės poveikio. Taigi, genų inžinerijos tikslais yra sukurtos Agrobacterium padermės, kuriose ištrinami naviko formavimo genai. Šios transformuotos bakterijos vis dar gali užkrėsti augalų ląsteles,

(ii) Ti plazmidės dalis, perkelta į augalų ląstelių DNR, vadinama T-DNR. Ši T-DNR su norima DNR, sujungta su juo, įterpiama į šeimininko augalo chromosomas, kur ji pati gamina kopijas, atsitiktinai migruodama iš vienos chromosomos padėties į kitą. Tačiau jis nebegamina auglių,

(iii) Tuomet tokios augalų ląstelės yra kultivuojamos, skatinamos daugintis ir diferencijuojamos formuojant augalus.

(iv) perkelti į dirvą, augalai auga į brandžius augalus, turinčius svetimkūnį, išreikštus per visą naują augalą.

Vabzdžių atsparumas transgeniniuose augaluose:

Bt medvilnė:

Dirvožemio bakterija Bacillus thuringiensis (Bt trumpai) gamina baltymus, kurie žudo tam tikrus vabzdžius, tokius kaip lepidopterans (tabako budworm, armyworm), coleopterans (vabalai) ir dipteranai (muses, uodai). Bacillus thuringiensis sudaro kai kuriuos baltymų kristalus. Šie kristalai turi toksišką insekticidinį baltymą. Kodėl toks toksinas nežudo Bacillus (bakterijos)? Bt toksino baltymai egzistuoja kaip neaktyvūs protoksinai, bet kai vabzdys įsijungia į neaktyvų toksiną, jis paverčiamas aktyvia toksino forma dėl šarminio kanalo pH, kuris tirpina kristalus. Aktyvuotas toksinas prisijungia prie vidurio kiaulių epitelio ląstelių paviršiaus ir sukuria poras, kurios sukelia ląstelių patinimą ir lizę, ir galiausiai sukelia vabzdžių mirtį.

Bt toksino genai buvo išskirti iš Bacillus thuringiensis ir įtraukti į keletą augalų augalų, tokių kaip medvilnė. Genų pasirinkimas priklauso nuo pasėlių ir tikslinio kenkėjo, nes dauguma Bt toksinų yra specifiniai vabzdžių grupei. Toksiną koduoja genas, vadinamas verkti. Tai yra daug genų. Į medvilnę įterpti du šaukiantys genai, verkti lAc ir cry II Ab. Genetiškai modifikuotas pasėlis vadinamas Bt medvilnės, nes jame yra Bt toksinų genų. Genai verkia I Ac ir Cry II Ab kontroliuoja medvilnės bollworms. Panašiai, „Bt com“ buvo įdiegta „Cry I Ab“, siekiant apsaugoti tą patį iš kukurūzų gręžimo.

Genų simbolis paprastai turi mažas raides ir visada yra kursyvu, pvz., Verkti. Kita vertus, pirmoji baltymų simbolio raidė visada yra kapitalo ir simbolis visada rašomas lotyniškomis raidėmis, pvz., Cry.

Vyriausybė sutiko leisti auginti genetiškai modifikuotą Bt medvilnę.

Bt medvilnės ūkininkavimas parodė gerus rezultatus Malwa regione Pendžabe. Vyriausybė turėtų skatinti tokį ūkininkavimą. Tai padės taupyti „Malva“ regioną nuo virstėjimo į dykumą, kurio medvilnė turi daug mažiau vandens.

Kenkėjų atsparumas transgeniniuose augaluose (apsauga nuo Nemotodų):

Daugelis nematodų (apvalūs kirminai) gyvena augaluose ir gyvūnuose, įskaitant žmones. Nematodas Meloidogyne inkognitija užkrečia tabako augalų šaknis ir labai sumažina derlių. „Fire“ ir „Mello“ įkūrė naują strategiją, siekdama užkirsti kelią šiai infekcijai, kuri buvo pagrįsta RNR trukdžių (RNAi) procesu. RANi vyksta visuose eukariotiniuose organizmuose kaip ląstelių apsaugos metodas. Šis metodas apima tam tikros mRNR slopinimą.

Naudojant Agrobacterium vektorius, nematodų specifiniai genai patenka į šeimininko augalą (tabako augalą). DNR įvedimas buvo toks, kad šeimininkinėse ląstelėse susidarė tiek prasminės, tiek antisensinės RNR. Šios dvi RNR, viena kitą papildančios, suformavo dsRNR (dvigubos grandinės RNR), kuri inicijavo RNR.

Toliau trumpai aprašomi įvairūs veiksmai, susiję su tabako augalų atsparumu nematodui.

1. Dvigubos RNR yra apdorojamos į maždaug 21-23 nukleotidų RNR su dviem nukleotidais. RNazės fermentas, vadinamas Dicer, išskiria dsRNR moelcules (iš viruso, transpozono arba per transformaciją) į mažas trukdančias RNR (siRNR).

2. Kiekvienas siRNR kompleksas su ribonukleaze (skiriasi nuo Dicer) sudaro RNR sukeltą slopinimo kompleksą (RISC).

3. SiRNA atjungia ir įjungiamas RISC.

4. Aktyvuota RISC skirta papildomoms mRNR molekulėms. SiRNA grandinės veikia kaip gairės, kur RISCs nukirpia transkriptus srityje, kurioje siRNR prisijungia prie mRNR. Tai sunaikina mRNR.

5. Kai parazito mRNR yra sunaikinta, baltymų sintezė nebuvo. Tai lėmė parazito (nematodo) žūtį transgeniniame šeimininke. Taigi transgeninis augalas apsaugotas nuo parazito.

„Flavr Sarv“ transgeniniai pomidorai:

(Po derliaus nuėmimo ir sulėtėjusių vaisių):

„Flavr Sarv“ transgeniniame pomidore užfiksuotas natūralių pomidorų geno ekspresija. Šis genas gamina fermentą poligalakturonazę, kuri skatina vaisių minkštėjimą. Šio fermento gamyba sumažėjo Flavr Sarv transgeniniame pomidore. Šio fermento nebuvimas apsaugo nuo pernelyg nokinimo, nes fermentas yra būtinas ląstelių sienelių degradacijai. Tokiu būdu vaisiai ilgiau nei švieži vaisiai išlieka įprastos pomidorų veislės vaisiai. Jis išlaiko skonį, turi geresnį skonį ir didesnį kiekį tirpių kietųjų medžiagų.

Auksinis ryžiai:

Auksiniai ryžiai yra transgeninė ryžių veislė (Oryza sativa), kurioje yra gerų β-karotino kiekių (provitaminas A - neaktyvi vitamino A būsena). β-karotinas yra pagrindinis vitamino A šaltinis. Kadangi ryžių grūdai (sėklos) yra geltonos spalvos dėl P-karotino, ryžiai paprastai vadinami auksiniais ryžiais.

β-karotinas (provitaminas A) paverčiamas vitaminu A. Taigi auksiniai ryžiai yra daug vitamino A. Jis reikalingas visiems žmonėms, nes jis yra akių tinklainėje. A vitamino trūkumas sukelia naktinį aklumą ir odos sutrikimus.

Kadangi vitamino A kiekis ryžių yra labai mažas, vitaminas A sintetinamas iš β-karotino, kuris yra vitamino A. pirmtakas. Prof. Ingo Potrykus ir Peter Beyer pagamino genetiškai modifikuotus ryžius, įvesdami tris genus, susijusius su karotino sinteze. Transgeninių ryžių grūdai (sėklos) yra turtingi provitaminais.

Transgeniniai tabako augalai:

Brassica napus - Hirudino gamyba (12.6 pav.):

Hirudinas yra baltymas, kuris apsaugo nuo kraujo krešėjimo. Jo genas buvo chemiškai sintezuotas ir perkeltas į Brassica napus, kur hirudinas kaupiasi į sėklas. Hirudinas ekstrahuojamas ir išgryninamas ir naudojamas kaip vaistas.

Diagnostiniai ir terapiniai baltymai:

Transgeniniai augalai gali gaminti įvairius baltymus, naudojamus diagnostikoje žmonių ir gyvūnų ligų didelio masto aptikimui ir gydymui mažomis sąnaudomis. Monokloniniai antikūnai, peptidiniai hormonai, citokininai ir kraujo plazmos baltymai gaminami transgeniniuose augaluose ir jų dalyse, pavyzdžiui, tabako (lapų), bulvių (gumbų), cukranendrių (stiebo) ir kukurūzų (sėklų endosperme) \ t

Atsparumas ligoms:

Yra daug virusų, grybų ir bakterijų, kurios sukelia augalų ligas. Augalų biologai stengiasi sukurti augalus, kurių atsparumas šioms ligoms yra genetiškai modifikuotas.

Transgeniniai augalai, skirti gėlių auginimui:

1990 m. Taip pat pagreitėjo transgeninių dekoratyvinių augalų gamyba, o daugeliui dekoratyvinių augalų, pvz., Rožių, tulpių, lelijų ir kt. ir tt Kai kurie iš šių įrenginių turi komercinę paklausą. Gėlių spalva daugiausia gaunama iš antocianinų, spalvotų flavonoidų klasės.

GM pasėliai turi ir išreiškia vieną ar daugiau naudingų svetimų genų arba transgenų. GM pasėlių technika turi du privalumus.

(i) Galima įtraukti bet kurio organizmo ar sintetinio geno geną.

ii) Genotipo pokyčiai yra tiksliai kontroliuojami. Ši technologija yra pranašesnė už veisimo programas, nes veisimuose perskirstomi tik jau esami genai, o pokyčiai įvyktų visuose bruožuose, kurių tėvai yra skirtingi.

Transgeninių augalų privalumai (= GM augalai):

Dėl genetinių modifikacijų GM augalai buvo naudingi įvairiais būdais:

1. Atsparumas kenkėjams:

Augantys genetiškai modifikuoti augalai gali padėti sumažinti cheminių pesticidų naudojimą, pvz., „Bt Cotton“.

2. Tolerancija:

GM augalai labiau toleruoja abiotinius įtempius (šaltą, sausrų, druską, šilumą ir kt.)

3. Sumažinimas po derliaus nuėmimo:

Jie padėjo sumažinti nuostolius po derliaus nuėmimo, pvz., Flavr Sarv transgeninis pomidoras.

4. Ankstyvo dirvožemio derlingumo išnaudojimo prevencija:

Didesnis augalų mineralinių medžiagų naudojimo efektyvumas neleidžia anksti išeikvoti dirvožemio vaisingumo.

5. Maisto produktų maistinės vertės didinimas:

GM augalai didina maisto produktų maistinę vertę, pvz., Auksiniai ryžiai turi daug vitamino A.

6. Atsparumas herbicidams:

Herbicidai (piktžolių žudikai) nekenkia GM pasėliams.

7. Alternatyvūs ištekliai pramonei:

GM augalai buvo naudojami kuriant alternatyvius išteklius pramonės šakoms, kuriose yra krakmolo, kuro ir vaistų. Mokslininkai stengiasi sukurti valgomas vakcinas, valgomus antikūnus ir valgomuosius interferonus.

8. Atsparumas ligoms:

Daugelis virusų, bakterijų ir grybų sukelia augalų ligas. Mokslininkai stengiasi sukurti genetiškai modifikuotus augalus, kurie yra atsparūs šioms ligoms.

9. Phytoremediation:

Tokie augalai, kaip populiarūs medžiai, buvo genetiškai suprojektuoti, kad būtų išvalyta sunkiųjų metalų tarša nuo užteršto grunto.

Transgeninių augalų (GM augalų) trūkumai:

1. Pavojai aplinkai:

Tai yra šie:

i) Netyčinė žala kitiems organizmams: \ t

„Gamta“ buvo paskelbtas laboratorinis tyrimas, rodantis, kad Bt kukurūzų žiedadulkės sukėlė didelį mirtingumą monarchinių drugelių vikšrų atžvilgiu. Monarcho vikšrai sunaudoja pieno augalus, bet ne baimė, tačiau baimė yra tai, kad jei „Bt com“ žiedadulkės išpūstų į kaimyninių laukų pieno augalus, vikšrai galėtų valgyti žiedadulkes ir žuvo. Nors „Gamtos“ tyrimas nebuvo atliktas natūralių laukų sąlygomis, rezultatai atrodė paremti šiuo požiūriu.

ii) Mažesnis pesticidų veiksmingumas:

Kaip ir kai kurios uodų populiacijos sukėlė atsparumą dabar uždraustam pesticidui DDT, daugelis žmonių yra susirūpinę, kad vabzdžiai taps atsparūs Bt ar kitiems augalams, kurie buvo genetiškai modifikuoti gaminant savo pesticidus.

iii) genų perkėlimas į netikslines rūšis:

Kitas susirūpinimas yra tai, kad pasėlių augalai, pritaikyti tolerancijai herbicidams ir piktžolėms, kirs, todėl herbicidų atsparumo genai bus perkeliami iš pasėlių į piktžoles. Šios „super piktžolės“ taip pat būtų atsparios herbicidui. Kiti įvesti genai gali persikelti į nepakeistas kultūras, pasodintas šalia GM pasėlių.

2. Pavojai žmonių sveikatai:

GM maistas gali sukelti šias sveikatos problemas.

i) alergijos:

Transgeninis maistas gali sukelti toksiškumą ir sukelti alergiją. Fermentas, kurį gamina atsparumas antibiotikams, gali sukelti alergiją, nes jis yra svetimas baltymas.

ii) Poveikis bakterijų virškinimo kanalei:

Žmogaus virškinamajame kanale esančios bakterijos gali užimti antibiotikų atsparumo geną, esantį GM maiste. Šios bakterijos gali tapti atsparios atitinkamam antibiotikui ir jas bus sunku valdyti.

3. Ekonominiai klausimai:

GM maisto produktų pateikimas į rinką yra ilgas ir brangus procesas, ir, žinoma, žemės ūkio biotechnologijų įmonės nori užtikrinti pelningą investicijų grąžą.

Transgeniniai mikroorganizmai:

Įvairūs mikroorganizmai, ypač bakterijos, buvo modifikuoti taikant genų inžinerijos metodus, kad atitiktų specifinius poreikius.

1. Augalų auginimas ir apsauga:

Keletas bakterijų buvo pakeistos kontroliuojant svetimų genų įvedimą, (i) vabzdžių, gaminančių endotoksinus, (ii) grybelinę ligą, gaminant kitinusas, kurios slopina grybelinę florą dirvožemyje ir (iii) gamindamos antibiotikus, kurie degraduos patogeno sukeltas toksinas.

Taip pat yra teigiamų priemonių, kai bakterijų Rhizobia N ₂ fiksavimo efektyvumas gali būti padidintas perduodant naudingus nif genus, nif reiškia azoto fiksaciją.

2. Xenobiotinių ir toksiškų atliekų biologinis skaidymas:

Bakterijos gali būti genetiškai modifikuojamos ksenobiozės (ne biologinių sistemų atliekos) ir kitos atliekos. Šiam tikslui skirti bakteriniai genai yra izoliuoti nuo bakterijų, randamų atliekų vietose. Pavyzdžiui, bakterijos Pseudomonas nėra labai veiksmingos degradacijos, tačiau kartais gali prireikti daugelio genų efektyviam biologiniam skaidymui. Todėl, norint efektyviai biologiškai skaidytis, turi būti paruošti efektyvūs degradatoriai, naudojant genų inžineriją.

3. Cheminių medžiagų ir kuro gamyba:

Genetinė inžinerija taip pat turi didelį poveikį cheminių medžiagų ir kuro mikrobiologinei gamybai. Pavyzdžiai: (i) genetiškai modifikuoti Bacillus amyloliquefaciens ir Lactobacillus casei padermės buvo paruoštos gaminti didelės apimties aminorūgštis (ii) E. coli ir Klebsiella planticola, turintys Z. mobilis genus, gali panaudoti gliukozę ir ksilozę, kad gautų didžiausią derlių etanolio.

4. Gyvų gamykla baltymams gaminti:

Bakterijose genetinė inžinerija paverčia bakteriją į gyvą gamyklą baltymų gamybai. Pavyzdžiai: Žmogaus insulino, žmogaus augimo hormono (hGH) ir galvijų augimo hormono genų perdavimas.

Transgeniniai gyvūnai:

Gyvūnai, turintys svetimų genų, vadinami transgeniniais gyvūnais.

Transgeninių gyvūnų gamyba:

Užsienio genai įterpiami į gyvūno genomą, naudojant rekombinantinę DNR technologiją. Transgeninių gyvūnų gamyba apima

i) norimo geno vieta, identifikavimas ir atskyrimas, \ t

ii) Tinkamo vektoriaus (paprastai viruso) pasirinkimas arba tiesioginis perdavimas;

(iii) norimo geno derinimas su vektoriumi,

iv) perduodamo vektoriaus įvedimas į ląsteles, audinius, embrionus ar brandžius asmenis;

(v) Užsienio geno integracijos ir ekspresijos demonstravimas transgeniniuose audiniuose ar gyvūnuose.

Transgeninių gyvūnų privalumai:

i) Biologiniai produktai:

Vaistai, reikalingi tam tikroms žmonių ligoms gydyti, gali būti biologiniai produktai, tačiau tokie produktai dažnai brangūs. Transgeniniai gyvūnai, gaminantys naudingus biologinius produktus, gali būti sukurti įvedant DNR (arba genų) dalį, kuri koduoja konkretų produktą, pvz., Žmogaus baltymą (a-1-antitripsiną), naudojamą emfizemai gydyti, audinių plazmogeno aktyvatorių (ožką)., kraujo krešėjimo faktoriai VIII ir IX (avys) ir laktoferinas (karvė).

Stengiamasi gydyti fenilketonuriją (PKU) ir cistinę fibrozę. 1997 m. Pirmoji transgeninė karvė „Rosie“ gamino žmogaus baltymų turtingą pieną (2, 4 g / l). Piene buvo žmogaus alfa-laktalbuminas. Jis yra labiau subalansuotas produktas kūdikiams nei natūralus karvės pienas.

ii) vakcinos sauga:

Sukuriamos transgeninės pelės, naudojamos tiriant vakcinų saugumą prieš jas naudojant žmonėms. Transgeninės pelės naudojamos polio vakcinos saugumui patikrinti.

iii) cheminės saugos bandymas:

Jis vadinamas toksiškumo ir (arba) saugos tyrimu. Sukuriami genetiškai modifikuoti gyvūnai, kuriuose yra toksiškos medžiagos veikiamų genų ir jų poveikis tiriamas.

iv) Įprastinė fiziologija ir vystymasis:

Transgeniniai gyvūnai yra specialiai sukurti tirti, kaip reguliuojami genai, ir kaip jie veikia normalias kūno funkcijas ir jo vystymąsi, pvz., Sudėtingų augimo veiksnių, pvz., Insulino tipo augimo faktoriaus, tyrimas.

v) ligų tyrimas:

Daugelis genetiškai modifikuotų gyvūnų yra sukurti siekiant geriau suprasti, kaip genai prisideda prie ligos vystymosi, kad būtų galima atlikti naujų ligų gydymo tyrimus. Dabar transgeniniai modeliai egzistuoja daugeliui žmonių ligų, tokių kaip vėžys, cistinė fibrozė, reumatoidinis artritas, Alzheimerio liga, hemofilija, talesemija ir kt.

vi) Atsarginių dalių auginimas:

Žmonėms skirto kiaulių atsarginės dalys (pvz., Širdis, kasa) gali būti auginamos formuojant transgeninius gyvūnus.

vii) Sugedusių dalių pakeitimas:

Galima padaryti defektinių dalių pakeitimą su šviežiai išauginta dalimi iš savo ląstelių.

viii) Klonų gamyba:

Gali būti gaminami kai kurių gyvūnų klonai. Net jei žmogaus etika leidžia tą patį, gali atsirasti net žmogaus klonai.

Transgeninių gyvūnų pavyzdžiai:

Kai kurie svarbūs transgeninių gyvūnų pavyzdžiai:

1. Transgeninės žuvys:

Genų perdavimas buvo sėkmingas įvairiose žuvyse, pvz., Paprastuose karpiuose, vaivorykštiniuose upėtakiuose, Atlanto lašišose, šamų, auksinių žuvų, zebra žuvyse ir kt.

Transgeninės lašišos:

Genetiškai modifikuota lašiša buvo pirmasis transgeninis gyvūnas, skirtas maisto gamybai. Genetiškai modifikuoti spermos susiliejo su įprastomis tos pačios rūšies kiaušialąstėmis (kiaušiniais). Zigotai, išsivystę į embrionus, sukėlė daug didesnius suaugusius nei bet kuris iš tėvų. Transgeninė lašiša turi papildomą geną, kuris koduoja augimo hormoną, kuris leidžia žuvims sparčiau augti nei ne-transgeninė lašiša.

2. Transgeniniai viščiukai:

Paukščių leukozės virusas (ALV) yra sunkus viščiukų virusinis patogenas. DW Salter ir LB Crittenden (1988) sukūrė ALV atsparią vištienos padermę, įvesdami šio viruso genomą į vištienos genomą. Šis principas taip pat taikomas plėtojant transgenines žuvis, kurios gali atsispirti virusinėms infekcijoms.

3. Transgeninės pelės:

Pelė yra labiausiai pageidaujamas žinduolis tyrimams, susijusiems su genų pernešimu, nes jis turi daug palankių savybių, pvz., Trumpą estetinį ciklą ir nėštumo laikotarpį, santykinai trumpą gamybos laiką, kelių palikuonių gamybą nėštumo metu (ty kraikas), patogų apvaisinimą in vitro, sėkmingą vaisingumo kultūrą, Embrionai in vitro ir pan. Dėl to genų perdavimo ir transgeninės gamybos metodai buvo sukurti naudojant peles kaip modelius kitiems gyvūnams. Neseniai žiurkės ir triušiai naudojami genų perdavimo tyrimams.

4. Transgeniniai triušiai:

Triušiai yra gana žadantys genų auginimui ar molekuliniam ūkininkavimui, kuriais siekiama gaminti atkuriamus kiekius farmaciškai arba biologiškai svarbių baltymų, koduotų transgenų.

Toliau išvardyti žmogaus genai, koduojantys vertingus baltymus, buvo perkelti į triušius: interleukiną 2, augimo hormoną, audinių plazminogeno aktyvatorių, α ₁ antitripsiną ir pan. Šie genai buvo ekspresuoti pieno audiniuose ir jų baltymai buvo paimti iš pieno.

5. Transgeninės ožkos:

Ožkos vertinamos kaip bioreaktoriai. Kai kurie žmogaus genai buvo įvesti į ožkas ir jų išraiška pasiekta pieno audiniuose. Pradiniai rezultatai yra vilčių.

6. Transgeninės avys:

Transgeninės avys buvo pagamintos siekiant užtikrinti geresnį augimą ir mėsos gamybą. Pavyzdžiui, kraujo krešėjimo faktoriaus IX ir α ₁ -antitrio spino žmogaus genai buvo perkelti į avis ir išreikšti pieno audiniuose. Tai buvo pasiekta sulydant genus su galvijų β-laktoglobulino geno specifiniu specifiniu promotoriumi. Siekiant skatinti augimą ir mėsos gamybą, avyse taip pat buvo įvestas žmogaus augimo hormono genas. Tačiau jie taip pat parodė keletą nepageidaujamų poveikių, pvz., Sąnario patologija, skeleto defektai, skrandžio opos, nevaisingumas ir pan.

1990 m. Tracy, transgeninė avis gimė Škotijoje.

7. Transgeninės kiaulės:

Transgeninės produkcijos kiekis kiaulėse, avyse, galvijams ir ožkoms yra daug mažesnis (paprastai <1%) nei pelėms (paprastai nuo 3 iki 6%). Transgeninių kiaulių (to paties, ty kiaulių), gamybos tikslai yra: i) padidėjęs augimas ir mėsos gamyba ir ii) tarnauti kaip bioreaktoriai. Transgeninės kiaulės, išreiškiančios žmogaus augimo hormoną, rodo geresnį augimą ir mėsos gamybą, tačiau jos taip pat rodo keletą sveikatos problemų.

2002 m. Sausio mėn. Edinburge įsikūrusi terapijos bendrovė paskelbė apie transgeninių kiaulių klonų pakratą.

8. Transgeninės karvės:

Vienintelė sėkminga karvių transfekcijos technika yra apvaisintų kiaušialąstių mikroinjekcija, kuri gali būti atgauta chirurginiu būdu arba gali būti gaunama iš kiaušidžių, išgautų iš paskerstų karvių ir kultivuotos in vitro. Du pagrindiniai transgeninės gamybos tikslai yra šie: i) padidėjęs pienas arba mėsos gamyba ir ii) molekulinis ūkininkavimas. Keletas žmogaus genų buvo sėkmingai perkelti į karves ir išreikšti pieno audinius; baltymas išskiriamas į pieną, iš kurio jis lengvai surenkamas. Pirmosios transgeninės karvės pavadinimas yra Rosie.

9. Transgeniniai šunys:

Dogie yra transgeninis šuo, turintis puikią kvapą. Jis buvo naudojamas per 2001 m. Išpuolį prieš JAV prekybos centrą (WTC), kad būtų atkurti sužeisti žmonės iš nuniokoto pastato.

10. ANDI:

Fluorescencinės želė žuvies DNR buvo įdėta į nerūdinto kiaušinio Rhesus beždžionę mėgintuvėlyje. Diploidinis kiaušinis buvo skaldytas ir ankstyvas embrionas buvo implantuotas į surogatinę motiną. ANDI, pirmasis transgeninis beždžionė gimė 2000 m. Spalio 2 d. Jis buvo pavadintas ANDI, „įterptos DNR“ akronimas.

„ANDI“ gamybai skiriamas kreditas skiriamas dr. Geraldui Šattenui iš JAV Oregono sveikatos mokslų universiteto.

Šis darbas būtų naudingas gydant tokias ligas kaip krūties vėžys, Alzheimerio liga, diabetas ir AIDS.

i. Neseniai žiurkės ir triušiai yra naudojami genetinio perdavimo tyrimams.

ii. Pirmieji transgeniniai ūkiniai gyvūnai buvo triušiai, kiaulės ir avys, pagamintos 1985 m.

iii. Pirmasis transgeninis gyvūnas buvo pelė, pagaminta 1981/82 m.

iv. Augaluose genų perdavimas dažnai apibūdinamas terminu „transformacija“. Tačiau gyvūnuose šis terminas buvo pakeistas terminu „transfekcija“.