Реферат по биологии «Генная инженерия в быту и на службе у человека»

Тестирование на безопасность ГМ - продуктов. Таким образом, аргументы и сторонников, и противников генетической пищи пока неоднозначны, так как достоверно не доказана как опасность ГМ - пищи, так и ее безопасность. Тем не менее, все большее число сторонников предпочитают «принцип предосторожности», которым руководствуется Протокол по биобезопасности к Конвенции о биологическом разнообразии ООН. В соответствии с ним прежде должна быть доказана безопасность созданных генетическим путем организмов, а затем признана их пригодность.

Однако, не оспаривая в целом значимость вывода о том, что генные эксперименты нуждаются в предельной осторожности, необходимо учитывать некоторую опасность ситуации. Ведь если продукт опасен, это вполне можно доказать, если же он безопасен, абсолютное доказательство этого невозможно. Поэтому решением многих проблем, касающихся ГМ - продуктов, были бы разработка и внедрение приемлемых как для общества, так и для производителей системы их тестирования на безопасность. Но пока не существует совершенно надежных методов проверки на безвредность.

Более 10% серьезных побочных эффектов от использования новых лекарств остаются невыявленными. В связи с этим не случайно все больше государств мирового сообщества отказывается от коммерческого выращивания, ввоза и потребления продуктов, содержащих рекомбинантную ДНК. Во многих странах частично или полностью наложен запрет на ГМ - продукцию вплоть до того времени, пока она не пройдет соответствующие испытания на безопасность. Помимо этого, приняты законодательные акты, которые регламентируют обязательную маркировку пищевых продуктов из ГМ - источников с целью более полного информирования покупателя о происхождении приобретаемого товара, что позволяет ему самостоятельно сделать свой выбор. Согласно правилам, принятым в Европейском союзе, в продуктах питания разрешено содержание только до 1 % генетически измененных компонентов без указания на этикетке.

В соответствии с Российским законодательством обязательной маркировке подлежит продукция, в которой их содержание более 5%.

Для контроля за незаконным распространением ГМ - продуктов питания используются разные методы их «генетической маркировки». Наиболее эффективный из них разработали английские специалисты Национального института сельскохозяйственной ботаники («National Institute of Agrocultural Botany»). Этот метод основан на так называемых ДНК-метках. Сущность его в том, что в геном всех ГМ - культур должны вводиться не только «целевые» гены, обеспечивающие появление необходимых признаков, но и некоторое количество последовательностей нуклеотидов, по которым можно будет выявить факт генно-инженерной модификации продукта. Более того, английские ученые разработали специальную систему нуклеотидных кодов, позволяющих «записать» в геном модифицированного продукта информацию о компании-производителе.

Организация «Врачи и ученые против генетически модифицированных продуктов питания» требует даже объявить всемирный мораторий на выпуск и продажу генетической пищи. Тем не менее, она по-прежнему проникает в продажу без должной оценки на безопасность и даже без маркировки. В соответствии с результатами лабораторных исследований, проведенных организацией «GreenPeace», многие продукты питания в России - одни из самых генетически «загрязненных» в Европе.

Возможная опасность ГМ-продуктов может проявиться, а может оказаться сильно преувеличенной. В любом случае каждому россиянину следует подумать о возможных непредсказуемых последствиях и самому принять решение: употреблять генетическую пищу или нет.
ВОЗМОЖНОСТИ ГЕННОЙ ИНЖЕНЕРИИ.

Области применения генной инженерии:
В микробиологической промышленности:

• 
  методы генетической инженерии используются для производства аминокислот, белков, витаминов, ферментов, липидов, органических кислот, пигментов, полисахаридов и растворителей, гербицидов и инсектицидов.
  
• 
  бактерии с рекомбинантной ДНК могут обогащать бедные руды, то есть извлекать из них медь, молибден, германий и т.п.;
  
• 
  бактерии с рекомбинантной ДНК используются для производства метана из отходов целлюлозной промышленности;
  
• 
  бактерии с рекомбинантной ДНК используются для очистки воды от нефтяных загрязнений.
  

В сельском хозяйстве:

• 
  созданы генноинженерные гибриды актиномицетов, которые могут поселяться на бросовых землях (после разработки полезных ископаемых) и восстанавливать их;
  
• 
  созданы трансгенные (т.е. несущие чужой ген) растения, устойчивые к вирусам и к насекомым-вредителям;
  
• 
  созданы трансгенные растения с удлиненным сроком созревания плодов (чтобы не перезревали при перевозке);
  
• 
  получены клеточные культуры растений с увеличенной плоидностью для производства эфирных масел, алколоидов, опиатов, витаминов и т.п.
  
• 
  разрабатывается проблема создания азотфиксирующих растений, а также растений, несущих животные гены, для получения лекарственных препаратов.
  

В медицине:

Уже создано около 200 диагностических и около 100 лекарственных препаратов.

Кроме того, разрабатываются методы генотерапии. К настоящему времени известно более 4 тыс. наследственных заболеваний, многие из которых можно было бы диагностировать на ранних стадиях беременности или лечить с использованием методов генной инженерии. Активно ведутся работы по излечению генетических заболеваний путем введения нормальных генов в поврежденную клетку, и на этом пути уже достигнуты некоторые результаты.

Разрабатываются методы создания биоматериалов для протезирования, трансплантации, а также пригодных для использования в качестве заменителей крови.

Использование генно-инженерных продуктов в медицине.

( См. Приложение 1)
В настоящее время фармацевтическая промышленность завоевала лидирующие позиции в мире, что нашло отражение не только в объёмах промышленного производства, но и в финансовых средствах, вкладываемых в эту промышленность (по оценкам экономистов, она вошла в лидирующую группу по объёму купли-продажи акций на рынках ценных бумаг). Важной новинкой стало и то, что фармацевтические компании включили в свою сферу выведение новых сортов сельскохозяйственных растений и животных, и тратят на это десятки миллионов долларов в год, они же мобилизировали выпуск химических веществ для быта. Добавок к продукции строительной индустрии и так далее. Уже не десятки тысяч, а возможно, несколько сот тысяч высококвалифицированных специалистов заняты в исследовательских и промышленных секторах фарминдустрии, и именно в этих областях интерес к геномным и генно-инженерным исследованиям исключительно высок.

Учёные занимаются поиском генов, кодирующих новые полезные признаки. Ситуация в этой области меняется радикальным образом, прежде всего, существованию публичных баз данных, которые содержат информацию о большинстве генов, бактерий, дрожжей, человека и растений, а также вследствие разработки методов, позволяющих одновременно анализировать экспрессию большого количества генов с очень высокой пропускной способностью. Применяемые на практике методы можно разделить на две категории:
1. Методы, позволяющие вести экспрессионное профилирование: субстракционная гибридизация, электронное сравнение EST-библиотек, «генные чипы» и так далее. Они позволяют устанавливать корреляцию между тем или иным фенотипическим признаком и активностью конкретных генов.
2. Позиционное клонирование, заключается в создании за счет инсерционного мутагенеза мутантов с нарушениями в интересующем нас признаке или свойстве, с последующим клонированием соответствующего гена как такового, который заведомо содержит известную последовательность (инсерция).

Вышеназванные методы не предполагают ни каких изначальных сведений о генах, контролирующих тот или иной признак. Отсутствие рационального компонента в данном случае является положительным обстоятельством, поскольку неограничен нашими сегодняшними представлениями о природе и генном контроле конкретного интересующего нас признака.
Заключение
Главная стратегическая задача будущего сформулирована следующим образом: изучить однонуклеотидные вариации ДНК в разных органах и клетках отдельных индивидуумов и выявить различия между индивидуумами. Анализ таких вариаций даст возможность не только подойти к созданию индивидуальных генных портретов людей, что в частности даст возможность лечить болезни, но и определить различия между популяциями. А также выявлять географические районы повышенного риска, что поможет давать чёткие рекомендации о необходимости очистке территории от загрязнения и выявить производства, на которых есть большая опасность поражение геномов персонала. Думаю уже из этого можно сделать выводы, что генная инженерия стала неотъемлемой частью нашей жизни и в будущем поможет продвинуться вперед.

Таким образом, в настоящее время генетическая инженерия - одна из наиболее перспективных отраслей, как в науке, так и в производстве.

Приложения.

Приложение 1.



Схема конструирования и переноса рекомбинантной ДНК в клетку бактерии.