Genetsko inženirstvo
Genski inženiring (GE), imenovan tudi gensko spreminjanje, je veja uporabne biologije. Gre za spreminjanje genoma organizma z uporabo biotehnologije. Te metode so nedavna odkritja. Tehnike so napredne, zato na tem mestu ne navajamo vseh podrobnosti.
To je pregled tega, kaj je mogoče storiti:
- novo DNK je mogoče vstaviti v genom gostitelja tako, da se pridobi zaporedje DNK in se ga nato vnese v gostiteljski organizem z uporabo vektorja molekularne biologije.
- gene lahko odstranimo ali "izločimo" z encimom, imenovanim nukleaza s cinkovimi prsti.
- usmerjanje genov je drugačna tehnika, ki za spremembo gena uporablja rekombinacijo. Uporablja se lahko za brisanje gena, odstranjevanje eksonov, dodajanje gena ali uvajanje mutacij.
Organizem, ki je spremenjen z genskim inženiringom, je gensko spremenjeni organizem (GSO). Prve GSO so bile bakterije leta 1973, gensko spremenjene miši pa leta 1974. Bakterije, ki proizvajajo inzulin, so bile komercializirane leta 1982. Gensko spremenjena živila, vključno s poljščinami, se prodajajo od leta 1994.
Tehnike genskega inženiringa se uporabljajo v raziskavah, kmetijstvu, industrijski biotehnologiji in medicini. Encimi, ki se uporabljajo v pralnih praških, in zdravila, kot sta inzulin in človeški rastni hormon, se zdaj proizvajajo v gensko spremenjenih celicah. Gensko spremenjene živali, kot so miši ali zebrafinje, se uporabljajo v raziskovalne namene.
Kritiki nasprotujejo uporabi genskega inženiringa iz več razlogov, vključno z etičnimi in ekološkimi pomisleki. Gospodarski pomisleki so posledica dejstva, da so gensko spremenjene tehnike in gensko spremenjeni organizmi predmet prava intelektualne lastnine. Ekološki pomisleki so bolj subtilni. Obstaja nevarnost, da bodo nekateri gensko spremenjeni organizmi bolje prilagojeni na določeno nišo v naravi in bodo odvzeli del življenjskega prostora običajnim vrstam.
V primerjavi z nespremenjeno zebro
Herbert Boyer in Stanley Cohen sta leta 1973 ustvarila prvi gensko spremenjeni organizem.
Sintetična genomika
Zmožnost poceni in natančnega konstruiranja dolgih verig baznih parov v velikem obsegu raziskovalcem omogoča izvajanje poskusov na genomih, ki v naravi ne obstajajo. Področje "sintetične genomike" začenja vstopati v produktivno fazo.
Gensko spremenjena hrana
GSO so vpleteni tudi v polemike o gensko spremenjeni hrani: ali je hrana, proizvedena iz gensko spremenjenih pridelkov, varna, ali jo je treba označiti in ali so gensko spremenjeni pridelki potrebni za zadovoljevanje svetovnih potreb po hrani. Te polemike so privedle do sodnih postopkov, mednarodnih trgovinskih sporov in protestov ter do omejevalnih predpisov za komercialne proizvode v večini držav.
Zdaj lahko pridelujemo in uporabljamo gensko spremenjena in gensko spremenjena semena. Nekatere velike države, kot sta Indija in Kitajska, so se že odločile, da je gensko spremenjeno kmetijstvo tisto, kar potrebujejo za prehrano svojega prebivalstva. Druge države o tem vprašanju še vedno razpravljajo. V tej razpravi sodelujejo znanstveniki, kmetje, politiki, podjetja in agencije ZN. Tudi tisti, ki sodelujejo pri proizvodnji gensko spremenjenih sadik, se ne strinjajo popolnoma.
Sorodne strani
- Urejanje genoma
- Cinkov prst
- Izločitev genov
- Ciljanje genov
- Gensko spremenjena hrana
Vprašanja in odgovori
V: Kaj je genski inženiring?
O: Genski inženiring (GE) je veja uporabne biologije, ki vključuje spreminjanje genoma organizma z uporabo biotehnologije.
V: Katere tehnike se uporabljajo pri genskem inženiringu?
O: Tehnike, ki se uporabljajo pri genskem inženiringu, vključujejo vstavljanje nove DNK v genom gostitelja, odstranjevanje ali "izločanje" genov z uporabo encima, imenovanega nukleaza s cinkovim prstom, in ciljno usmerjanje genov, ki za spremembo gena uporablja rekombinacijo.
V: Kaj je gensko spremenjen organizem (GSO)?
O: Gensko spremenjeni organizem (GSO) je organizem, ki je bil spremenjen z genskim inženiringom.
V: Kdaj so bili ustvarjeni prvi GSO?
O: Prvi GSO so bile bakterije, ustvarjene leta 1973, gensko spremenjene miši pa leta 1974.
V: Kako se uporabljajo tehnike genskega inženiringa?
O: Tehnike genskega inženiringa se uporabljajo za raziskave, kmetijstvo, industrijsko biotehnologijo in medicino. Na primer, encimi, ki se uporabljajo v pralnih praških, in zdravila, kot sta inzulin in človeški rastni hormon, se zdaj proizvajajo z gensko spremenjenimi celicami.
V: Kateri so bili izraženi pomisleki glede uporabe genskega inženiringa?
O: Ugovori proti uporabi genskega inženiringa vključujejo etične, ekološke in gospodarske pomisleke, povezane z zakonodajo o intelektualni lastnini.
V: Kdo je prejel Nobelovo nagrado za svoje delo na področju genetike?
O: John B. Gurdon in Shinya Yamanaka sta leta 2012 prejela Nobelovo nagrado za fiziologijo ali medicino za odkritje, da je mogoče zrele celice reprogramirati, da postanejo pluripotentne; Emmanuelle Charpentier in Jennifer Doudna sta leta 2020 prejela Nobelovo nagrado za razvoj metode za urejanje genoma.