De ce soareci?
Desigur, în plus față de soareci de casă (Mus musculus), oamenii de știință folosesc ca obiecte pentru experimentele lor o mare varietate de animale și chiar insecte. Șobolani, iepuri, cobai, ca șoarecii - sunt extrem de convenabile în scopuri științifice. Cu dimensiuni reduse ale corpului, ele au un metabolism intensiv, cresc rapid, sarcinii de scurtă durată și foarte fertile. De la rozătoare, cobaiii și hamsterii se bucură, de asemenea, de dragostea oamenilor de știință. Nu este atât de ușor pentru un număr de parametri, dar, de asemenea, cererea în laboratoare maimuțe, pisici, câini, oi, măgari, cai, porci, vaci, și unele păsări - gâște, rațe și găini. Broaște, zebră și Drosophila, de asemenea, devin adesea participanți involunți în experimente.
Dar soarecii sunt practic animale de laborator ideale. Organismele lor sunt bine cercetate, ADN-ul transporta practic aceleași gene ca ale noastre, iar țesuturile și organele sunt foarte asemănătoare cu cele umane.
Cum să inserați o genă într-un mouse?
Tot ceea ce se întâmplă într-un organism viu, într-un fel sau altul, este rezultatul prezenței sau absenței anumitor proteine în el. Sinteza proteinelor are loc în conformitate cu "instrucțiunile" stabilite în ADN. Producția fiecărei proteine este răspunsată de gena sa.
Ingineria genetică, care permite construirea organismelor vii, inclusiv a diferitelor gene, sa dezvoltat activ încă din a doua jumătate a secolului trecut. Tehnologia constă în mai multe etape:
- Trebuie să obțineți o gena separată - sintetizați-o in vitro.
- Gena rezultată trebuie introdusă în vector - o moleculă circulară de ADN (plasmidă) sau un virus sigur. cu care poate fi trimisă la o celulă destinată modificării.
- Vectorul este introdus într-un ou fertilizat în care ADN-ul este inserat în genom.
- Oul modificat este plasat în mouse-ul, care joacă rolul unei "mame surogat".
- În ultima etapă, rămâne să selectați dintre descendenții acelor șoareci care au caracteristicile necesare și, prin urmare, gena dorită în ADN.
Această schemă poate varia ușor, dar semnificația rămâne aceeași. În funcție de scopurile științifice, există diferite metode de inginerie genetică. Este posibil să se "cunoască", adică să se elimine anumite genuri din genom. Pentru a face acest lucru, o gena modificată special este inserată în locul celui corect. Și puteți, dimpotrivă, să inserați în genele ADN care nu au fost acolo înainte. De asemenea, oamenii de știință introduc adesea markeri diferiți în ADN pentru a urmări activitatea genelor studiate.
Mouse-ul și boala GM
Soarecii de la Harvard, de la care a început istoria brevetării animalelor modificate genetic, au suferit de cancer prin ordinul oamenilor de știință. Dar, în principiu, șoarecii pot fi modificați pentru orice sarcină. De exemplu, pentru a le face bolnave cu boli umane. Deci, soarecii obișnuiți nu știu ce este poliomielita, deoarece nu au receptori care vin în contact cu un poliovirus care afectează o persoană. Dar, daca este necesar, o gena care codifica acest receptor poate fi introdusa in ADN-ul mouse-ului - si oamenii de stiinta vor primi o linie de soareci care primesc poliomielita, care sa permita omenirea sa caute modalitati de a face fata cu ea. Acest lucru înseamnă în special că, în acest fel, este posibilă și "reglarea" sistemului imunitar al mouse-ului ca un om și studierea diferitelor boli care nu sunt cunoscute șoarecilor obișnuiți.
Suporții mouse-ului de anumite gene pot fi împerecheate unul cu altul pentru a obține o combinație de semne într-un singur animal. Astfel, oamenii de stiinta au dedus o linie de soareci cu boala Alzheimer. Au traversat șoarecii din două linii: animalele dintr-o linie au format plăci amiloide formate activ, iar la șoareci din celălalt au avut loc agregări ale proteinelor tau. Hibrizilor care au rezultat au fost asigurați că au boala Alzheimer.
Și în proiectul dedicat studiului obezității, rolul principal a fost jucat de șoareci GM care purtau o copie suplimentară a genei FTO în ADN-ul lor. Astfel de animale au cântărit cu 10-20% mai mult decât șoarecii cu un număr normal de gene. Există, de asemenea, linii de șoareci care suferă de insuficiență cardiacă sau șoareci, al căror corp nu poate produce una sau alta proteină.
soareci modificate genetic sunt folosite pentru a studia boli cum ar fi bolile cardiovasculare, diabetul, artrita, boala Parkinson și chiar unele tulburări mintale. - Dependenta, anxietate, etc. Șoarecii sunt de asemenea implicați în experimente în domeniul îmbătrânirii.
Top 5 soareci neobișnuite GM
Uneori, oamenii de știință vin cu idei absolut neașteptate privind crearea de organisme modificate genetic și, în special, de șoareci. Și uneori știința prezintă surprize neașteptate.
Șoarecii care cântă ca niște păsări, s-au dovedit accidental de la oamenii de știință japonezi. Cercetătorii s-au angajat în așa-numita încrucișare a șoarecilor modificați genetic. La acea vreme, au reușit deja să obțină animale asemănătoare cu dachshund - cu cozi și labele scurte. Și apoi, în locul șoarecilor-uriași așteptați, șoarecii cântând au ieșit. Acum această linie de șoareci este folosită pentru a studia evoluția vorbirii.
Și din nou în rolul creatorilor au fost cercetători japonezi. De data aceasta au scos din soare o gena care le face sa se simta teama de mirosul unei pisici. A fost suficient să îi lipsească pe șoareci de anumite receptori, astfel încât șoarecele GM, în loc să dispară la vederea unei pisici, a mers cu ea să joace. Acum, oamenii de știință caută soldații și gândesc să-i priveze de frica inamicului, fără a recurge la substanțe chimice care produc efecte secundare.
Acum 10 ani, mass-media a venerat rapoarte despre super-șoareci, care sunt de 7 ori mai activi decât omologii lor obișnuiți. Sa argumentat că, în timp ce un șoarece obișnuit nu poate depăși cu greu 200 de metri la un moment dat, șoarecii supermani modificați genetic rulează 5 km fără oprire. În același timp, au reușit să mănânce cu 60% mai multe animale normale și să aibă o greutate de 2 ori mai mică - visul oricărui atlet. Și au trăit mai mult și au reprodus mai mult decât ar fi trebuit să fie normal. Motivul acestor abilități supranormale a fost supraexprimarea genei PEPCK-C.
O gena care codifică o proteină fluorescentă verde (GFP), găsită în mod natural în meduza Aequorea victoria, a fost introdusă în corpul acestor animale. În acest caz, nu sa făcut nimic extraordinar. Șoarecii au devenit una dintre mai multe specii de animale, pe care oamenii de știință le-au făcut să strălucească în razele ultraviolete. În plus, în laboratoare au apărut iepuri verzi fosforescent, zebră, porcine și chiar câini.
Sunt șoareci modificați genetic periculoși?
- Chiar dacă un super-șoarece prinde o persoană și își muște degetul, nu va deveni un superman. Genele introduse în organismul animalului experimental sunt transmise numai descendenților săi printr-o cale standard, naturală.
- Strălucind porc modificat genetic poate mânca - și este digerat în stomac uman, împreună cu toate genele modificate impartite in componente - proteine, grăsimi și carbohidrați. Și nici o șansă ca părul unui om care a mâncat un astfel de animal să se aprindă în întuneric.
- În general, acest lucru înseamnă că șoarecii modificați genetic, ca orice organism genetic, sunt sigure, interesante și extrem de utile pentru omenire.
Trimiteți-le prietenilor: