"Рекомбинантты дезоксирибонуклеин қышқылы" түсінігі. Биология, 11 сынып, дидактикалық материал.

Тарихи мәтін

Гендік инженерия, немесе генетикалық инженерия  — генетикалық және биохимиялық әдістердің көмегімен түраралық кедергілері жоқ, тұқым қуалайтын қасиеттері өзгеше, табиғатта кездеспейтін жаңа гендер алу; молек. биологияның бір саласы. Гендік инженерия әр түрлі организмдер геномының бөлігінен рекомбинатты ДНҚ құрастырумен қатар, ол рекомбинатты молекулаларды басқа ағза геномына енгізіп, жұмыс істеуін (экспрессиясын) қамтамасыз етеді. Гендік инженериядағы тұңғыш тәжірибені 1972 ж. американ биохимигі Т. Берг (Нобель сыйл. лауреаты) іске асырды. Ол маймылдың онноген вирусы SV-40-тың толық геномын, бактериофаг — L геномының бір бөлігін және Е. Colі бактериясының галактоза генін біріктіру арқылы рекомбинантты (гибридті) ДНҚ алды. 1973 — 74 ж. Америка биохимиктері С. Коэн, Г. Бойер, т.б. түрлі ағзалардан бөліп алынған генді бактерия плазмидасының құрамына енгізді. Бұл тәжірибе басқа организмдер гендерінің жаңа ағза ішінде жұмыс істей алатынын дәлелдеді. Жануарлар клеткаларымен жүргізілген тәжірибелерде бір клетканың ядросын екіншісімен алмастыруға, екі немесе бірнеше эмбриондарды қосып біріктіруге, оларды бірнеше бөлікке бөлшектеуге болатыны анықталды. Мыс., генотиптері әр түрлі тіндердің клеткаларын біріктіру арқылы тышқанның аллофенді особьтары (фенотипі әр түрлі дарабастар) алынды. Гендік инженерия-ның теориялық негізіне генетикалық кодтың әмбебаптылығы жатады. Бір ғана кодтың (триплиттің) әр түрлі ағзадағы белок молекулаларының құрамына енетін амин қышқылдарын бақылай алатындығына байланысты, ДНҚ молекуласының кез келген бөлігін басқа бөтен клеткаға апарып салу, яғни молек. деңгейде будандастырылу теориялық тұрғыдан алғанда мүмкін екені анықталды. Жануарлар, өсімдіктер және микроорганизмдер гендерінің қызметін қолдан басқаруға болатындығы дәлелденді.

 1 тапсырма. Сурет бойынша процессті сипатаныз.

Тапсырма№ 2. Мәтінді оқып кілт сөздерді анықтаңыз

Рекомбинантты ДНҚ деп аталады ДНҚ дейін дезоксирибонуклеин қышқылы , жасушалардың генетикалық материалын құрайтын биополимер. ДНҚ-да генетикалық ақпарат бар, ол тірі тіршілік иелері оны пайдалану үшін пайдаланылады және бұл ақпаратты мұрагерлік арқылы беруге мүмкіндік береді.

ДНҚ қарапайым бірліктер тізбегінен тұрады, олар аталады нуклеотидтер (олар өз кезегінде фосфат тобы, азот негізі және қант түзеді). Бір кезде молекуласы ДНҚ жасанды түрде екі түрлі ағзадан шыққан әр түрлі ДНҚ тізбектерінің одағынан пайда болады, біз бұл туралы айтамыз Рекомбинантты ДНҚ .

Рекомбинантты ДНҚ-ны а деп айтуға болады жасанды ДНҚ молекуласы . Vitro-да құрылған молекула а-ға енгізіледі организм , оның ерекшеліктерін өзгертетін генетикалық өзгерістер орын алады.

Рекомбинантты ДНҚ-ның пайда болуы мен дамуына біз зерттеушілердің шектеу ферменттері, вирустар мен плазмидтердің репликациясы, ДНҚ-ның репликациясы немесе қалпына келуі туралы көптеген зерттеулер жүргізгеннен кейін болғандығын атап өтуіміз керек. Нуклеотид тізбегі деп аталатын нәрсені химиялық синтездеу.

Атап айтсақ, келтірілген ДНҚ-ның шешуші факторы 1970 жылдары Гамильтон О.Смит пен Дэниэл Натанс жүзеге асырған жобалар жиынтығы болып табылады. Олар эндонуклеаза ақуыздарын табуға асықты, оларды шектеу ферменттерімен де атайды.

Жоғарыда айтылғандардың бәріне біз рекомбинантты ДНҚ әдісі қазіргі кезде көп мөлшерде трансгенді организмдерді дамытуда да, ақуыз синтезін өндіруді реттеуде де қолданылатындығын білу қажет. инсулин жағдайы. Жоғарыда аталған ДНҚ-ны өндіру процесінің өзі оның анықталған алты фазадан тұратындығын анықтай алады:Тиісті клондау үшін ДНҚ тізбегін дайындау.-Клондау векторын кейіннен қолдану.- рекомбинантты ДНҚ-ның өзі.-Оны негізгі ұяшыққа енгізу.-Өсімдіктің таралуы.Рекомбинантты клондарды анықтау және таңдау деген не?

Рекомбинантты ДНҚ-ны дамыту үшін биологтар негізінен а ДНҚ молекуласымен жұмыс істейді бактериялар а вирус бір өсімдік немесе басқа организм , оны зертханада қолдану. Содан кейін олар аталған молекуланы басқа ағзаға енгізеді. Бұл тәжірибе вакциналар жасауда немесе белгілі бір ауруларды емдеу үшін пайдалы болуы мүмкін.

Рекомбинантты ДНҚ генерациясы мыналарды қамтиды ДНҚ тізбегін тарату бұл белгілі бір қызығушылықты тудырады, оны бірізділікке ие емес ағзаға, демек, оның бірде-біріне алып келмейді өнімдер . Осы процестерден генетикалық тұрғыдан өзгертілген микроорганизмдерді алуға, дәрі-дәрмектерді шығаруға, трансгенді тағамдарды алуға және зиянкестердің шабуылына қарсы тұра алатын өсімдіктер құруға болады

Тапсырам № 3. Білімдеріңізді тексеріңіз

1. Дұрыс ретпен орналастырңыз

• геномы өзгерген жеке клеткалардан регенерант өсімдігін алу.;
• басқа организмге көшірілетін құрылымдық генді алу
• рекомбинанттық ДНҚ-ын өсімдік клеткасына тасымалдау;
• өсімдік клеткаларында бөтен ДНҚ-ның экспрессиясын талдау;
• оны вектордың құрамына енгізу, яғни рекомбинанттық ДНҚ жасау;

3. кезеңдерін анықтаңыз

А,В,С. Әріптерімен берілген кезеңдерді анықтаңыз

А_________________________

В_________________________

С_________________________