Transferul direct al genei într-un genom străin a fost numit transformare genetică. Sistemul care oferă un astfel de transfer se numește vector.
Vectorii plasmidi. Plasmidele folosite ca vectori pentru bacterii și transformarea plantei adesea Ti - (. De inducerea tumorii engleză) plasmid bacterie sol Agrobacterium tumefaciens. În condiții naturale, Agrobacterium tumefaciens penetrează celulele rădăcinii plantelor și se înmulțește acolo. În această parte a ADN-ului plasmidic (T-ADN) este integrat in celula cromozomi deteriorat (infectat), care induce formarea de galls (tumori). Acesta este un vector natural al transferului de ADN. În transformarea plantelor, folosind așa-numita plasmidă Ti-a ruinat, care este lipsit de oncogene, provocând formarea de galls. În loc de aceste gene în plasmidă # 8213; cercetător gene interesate inserate, precum și așa numitele gene reporter, care să permită să verifice în timpul încorporării T-ADN în genomul plantei, ca rezultat al care ekspresssii transformat celula devine rezistent la antibioticele kanamicină și higromicină B. metatreksiatu
Când celulele cultivate pe un mediu cu acest antibiotic, supraviețuiesc numai celulele supraviețuitoare în care T-ADN-ul este inclus în genom. în afară de # 8213; genele inserate plasmida Ti ar trebui să conțină o zone vir-gene care asigură procesul de inserție ADN-T în cromozom. Ulterior a fost creat așa numitul sistem de transformare binar, format din mici, replicarea atât în E. coli și în A.tumefaciens, purtătoare de gene toxiinfecție plasmid și plasmida Ti care transportă un vir-gene cu T-ADN șters . Se crede că utilizarea A.tumefaciens mai ușor de a transforma plantele dicotiledonate (mazăre, tutun, etc.) decât monocotiledonate (grâu și porumb). Dar depinde de metoda aleasă de transformare. În general, până în prezent, a creat un număr foarte mare de plasmide, care sunt utilizate ca vectori în transformarea ambelor plante și animale.
Vectorii vireni. Pentru transformarea plantelor sunt utilizați și vectori, proiectați pe baza virușilor de plante. Cu toate acestea, setul lor este limitat. Acest lucru se datorează faptului că majoritatea materialului genetic virus plantă este ARN, și numai unii ca virusul mozaicului conopidei (CaMV) și un grup de virusuri Gemini, materialul ereditar este un ADN. Un dezavantaj al vectorilor virali este lungimea limitată a genei integrate (200-500 pb) și specificitate ridicată în ceea ce privește speciile de plante. De exemplu, virusul mozaicului conopidei poate fi utilizat numai în transformarea plantelor care fac parte din familia crucifere.
O armă de gene. Această metodă se numește "balistică biologică". Se compune din bombardarea unei suspensii de celule de plante, protoplaști și calli de tun de vid (arme genetice). Shelling-ul țesuturilor vegetale produce particule de aur sau tungsten (diametru 0,6 - 1,2 μm), pe care se aplică ADN străin. Celulele vegetative sunt plasate pe o placă de celofan specială. Particulele de metal permează celulele, lăsând ADN-ul în ele. În același timp, aproximativ 10-15% din celule sunt transformate, dintre care unele se regenerează în plante normale. Și, deși procesul de transformare este încă de tip aleatoriu, până acum această metodă a produs plante transgenice, în principal din culturi monocotiledonate (porumb, orez, grâu etc.).
Metoda de electroporare. Aceasta este una dintre metodele de introducere directă a ADN în celulă. Celulele vegetative sunt imersate într-un mediu care conține ADN străin. Prin acest mediu este trecut (fracțiune de secundă) de curent electric, cu o tensiune de 250-300 V. Într-un por membrană nucleară lărgirea ADN-ului străin pătrunde în nucleu și este inclus în cromozom.
Microinjectare. Cu ajutorul micronelor (diametrul exterior de 2 μm), ADN străin este introdus în nucleele celulelor fixate pe sticlă cu polilizină.
Utilizarea "agenților de îmbinare". Ca "agenți de fuziune", se folosesc sfere încărcate pozitiv de lipide (lipozomi) care acoperă ADN-ul vectorului, protejându-l de acțiunea nucleazelor. ADN-ul localizat în lipozomi le pătrunde în celulele de plante și este inclus în genom.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: