Гмо в медицине кратко

Обновлено: 08.07.2024

Генети́чески модифици́рованный органи́зм (ГМО) — организм, генотип которого был искусственно изменён при помощи методов генной инженерии. Это определение может применяться для растений, животных и микроорганизмов. Генетические изменения, как правило, производятся в научных или хозяйственных целях. Генетическая модификация отличается целенаправленным изменением генотипа организма в отличие от случайного, характерного для естественного и искусственного мутационного процесса.

Основным видом генетической модификации в настоящее время является использование трансгенов для создания трансгенных организмов.

В сельском хозяйстве и пищевой промышленности под ГМО подразумеваются только организмы, модифицированные внесением в их геном одного или нескольких трансгенов [1] .

В настоящее время специалистами получены научные данные об отсутствии повышенной опасности продуктов из генетически модифицированных организмов по сравнению с традиционными продуктами.

Содержание

Цели создания ГМО

Продовольственная и сельскохозяйственная организация ООН (FAO) рассматривает использование методов генетической инженерии для создания трансгенных сортов растений либо других организмов как неотъемлемую часть сельскохозяйственной биотехнологии. Прямой перенос генов, отвечающих за полезные признаки, является естественным развитием работ по селекции животных и растений, расширивших возможности селекционеров в части управляемости процесса создания новых сортов и расширения его возможностей, в частности, передачи полезных признаков между нескрещивающимися видами [2] , [3] .

Использование как отдельных генов различных видов, так и их комбинаций в создании новых трансгенных сортов и линий является частью стратегии FAO по характеризации, сохранению и использованию генетических ресурсов в сельском хозяйстве и пищевой промышленности [4] .

Во многих случаях использование трансгенных растений сильно повышает урожайность. Есть мнение, что при нынешнем размере населения планеты только ГМО могут избавить мир от угрозы голода, так как при помощи генной модификации можно увеличивать урожайность и качество пищи. Противники этого мнения считают, что при современном уровне агротехники и механизации сельскохозяйственного производства уже существующие сейчас, полученные классическим путём, сорта растений и породы животных способны сполна обеспечить население планеты высококачественным продовольствием.

Методы создания ГМО

Основные этапы создания ГМО:

1. Получение изолированного гена. 2. Введение гена в вектор для переноса в организм. 3. Перенос вектора с геном в модифицируемый организм. 4. Преобразование клеток организма. 5. Отбор генетически модифицированных организмов и устранение тех, которые не были успешно модифицированы.

Процесс синтеза генов в настоящее время разработан очень хорошо и даже в значительной степени автоматизирован. Существуют специальные аппараты, снабжённые ЭВМ, в памяти которых закладывают программы синтеза различных нуклеотидных последовательностей. Такой аппарат синтезирует отрезки ДНК длиной до 100—120 азотистых оснований (олигонуклеотиды).

Техника введения генов в бактерии была разработана после того, как Фредерик Гриффит открыл явление бактериальной трансформации. В основе этого явления лежит примитивный половой процесс, который у бактерий сопровождается обменом небольшими фрагментами нехромосомной ДНК, плазмидами. Плазмидные технологии легли в основу введения искусственных генов в бактериальные клетки. Для введения готового гена в наследственный аппарат клеток растений и животных используется процесс трансфекции.

Если модификации подвергаются одноклеточные организмы или культуры клеток многоклеточных, то на этом этапе начинается клонирование, то есть отбор тех организмов и их потомков (клонов), которые подверглись модификации. Когда же поставлена задача получить многоклеточные организмы, то клетки с изменённым генотипом используют для вегетативного размножения растений или вводят в бластоцисты суррогатной матери, когда речь идёт о животных. В результате рождаются детёныши с изменённым или неизменным генотипом, среди которых отбирают и скрещивают между собой только те, которые проявляют ожидаемые изменения.

Применение

В исследованиях

В настоящее время генетически модифицированные организмы широко используются в фундаментальных и прикладных научных исследованиях. С помощью ГМО исследуются закономерности развития некоторых заболеваний (болезнь Альцгеймера, рак) [5] [6] , процессы старения и регенерации, изучается функционирование нервной системы, решается ряд других актуальных проблем биологии и современной медицины [7] .

В медицине

Ведутся работы по созданию генетически модифицированных растений, продуцирующих компоненты вакцин и лекарств против опасных инфекций (чумы [10] , ВИЧ [11] ). На стадии клинических испытаний находится проинсулин, полученный из генетически модифицированного сафлора [12] . Успешно прошло испытания и одобрено к использованию лекарство против тромбозов на основе белка из молока трансгенных коз [13] .

Бурно развивается новая отрасль медицины — генотерапия. В её основе лежат принципы создания ГМО, но в качестве объекта модификации выступает геном соматических клеток человека. В настоящее время генотерапия — один из главных методов лечения некоторых заболеваний. Так, уже в 1999 году каждый четвёртый ребёнок, страдающий SCID (severe combined immune deficiency), лечился с помощью генной терапии. [14] Генотерапию, кроме использования в лечении, предлагают также использовать для замедления процессов старения [15] .

В сельском хозяйстве

Генная инженерия используется для создания новых сортов растений, устойчивых к неблагоприятным условиям среды и вредителям [16] , обладающих лучшими ростовыми и вкусовыми качествами. Создаваемые новые породы животных отличаются, в частности, ускоренным ростом и продуктивностью. Созданы сорта и породы, продукты из которых обладают высокой питательной ценностью и содержат повышенные количества незаменимых аминокислот и витаминов.

Проходят испытания генетически модифицированные сорта лесных пород со значительным содержанием целлюлозы в древесине и быстрым ростом [17] .

Однако, существуют ограничения на использование генетически модифицированных семян. Для этого используется либо Terminator Technology, либо юридические ограничения [18] .

Другие направления



Разрабатываются генетически модифицированные бактерии, способные производить экологически чистое топливо [19] .

В 2003 году на рынке появилась GloFish — первый генетически модифицированный организм, созданный с эстетическими целями, и первое домашнее животное такого рода. Благодаря генной инженерии популярная аквариумная рыбка Данио рерио получила несколько ярких флуоресцентных цветов.

Безопасность

Появившаяся в начале 1970-х годов технология рекомбинантных ДНК (en:Recombinant DNA) открыла возможность получения организмов, содержащих инородные гены (генетически модифицированных организмов). Это вызвало обеспокоенность общественности и положило начало дискуссии о безопасности подобных манипуляций. [21]

В 1975 году прошла Асиломарская конференция, на которой биологами обсуждались возможные риски, связанные с созданием ГМО. [23]

В 1976 году Национальным институтом здоровья (США) была разработана система правил, строго регламентировавшая проведение работ с рекомбинантными ДНК. К началу 1980-х годов правила были пересмотрены в сторону смягчения. [24]

В начале 1980-х годов в США были получены первые линии ГМО, предназначенные для коммерческого использования. Правительственными организациями, такими как NIH (Национальный институт здоровья, англ. National Institutes of Health ) и FDA (Управление по контролю за качеством пищевых продуктов, медикаментов и косметических средств, англ. Food and Drug Administration ), была проведена всесторонняя проверка этих линий. После того, как была доказана безопасность их применения, эти линии организмов получили допуск на рынок. [24]

В настоящее время специалистами получены научные данные об отсутствии повышенной опасности продуктов из генетически модифицированных организмов в сравнении с продуктами, полученными из организмов, выведенных традиционными методами (см. дискуссию в журнале Nature Biotechnology) [25] [26] . Как отмечается в докладе Генерального Директората Европейской комиссии по науке и информации [27] :

Главный вывод, вытекающий из усилий более чем 130 научно-исследовательских проектов, охватывающих 25 лет исследований и проведённых с участием более чем 500 независимых исследовательских групп, состоит в том, что биотехнологии и, в частности, ГМО как таковые не более опасны, чем, например, традиционные технологии селекции растений

Регулирование

В некоторых странах создание, производство, применение продукции с использованием ГМО подлежит государственному регулированию. В том числе и в России, где исследовано и одобрено к применению несколько видов трансгенных продуктов.

Список ГМО, одобренных в России для использования в пищу населением (по состоянию на 2008 год): [28]

ГМО и религия

В соответствии с заключением иудаистского Ортодоксального Союза, генетические модификации не влияют на кошерность продукта. [30]

По мнению Исламского Совета Юриспруденции, продукты, полученные из ГМ-семян, халяльны. [30]

Католическая церковь поддерживает выращивание ГМ-культур [31] . По мнению высших церковных иерархов, ГМ-культуры могут стать решением проблемы мирового голода и бедности. [32]

См. также

Ссылки

Литература

Примечания

Wikimedia Foundation . 2010 .

Полезное

Смотреть что такое "Генетически модифицированный организм" в других словарях:

Генетически модифицированный организм — организм или несколько организмов, любые неклеточные, одноклеточные или многоклеточные образования, способные к воспроизводству или передаче наследственного генетического материала, отличные от природных организмов, полученные с применением… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

генетически модифицированный организм — genetiškai modifikuotas organizmas statusas T sritis augalininkystė apibrėžtis Organizmas, kurio genetinė medžiaga yra pakeista taip, kaip natūraliai nepasitaiko kryžminantis ar rekombinacijos atveju. atitikmenys: angl. genetically modified… … Žemės ūkio augalų selekcijos ir sėklininkystės terminų žodynas

Генетически модифицированный организм (ГМО) — организм или несколько организмов, любые неклеточные, одноклеточные или многоклеточные образования, способные к воспроизводству или передаче наследственного генетического материала, отличные от природных организмов, полученные с применением… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Генно-инженерно -модифицированный организм — 2. Генно инженерно модифицированный организм организм или несколько организмов, любое неклеточное, одноклеточное образование, способное к воспроизводству или передаче наследственного генетического материала, отличные от природных организмов,… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

МУ 2.3.2.1830-04: Микробиологическая и молекулярно-генетическая оценка пищевой продукции, полученной с использованием генетически модифицированных микроорганизмов — Терминология МУ 2.3.2.1830 04: Микробиологическая и молекулярно генетическая оценка пищевой продукции, полученной с использованием генетически модифицированных микроорганизмов: Безопасность пищевых продуктов состояние обоснованной уверенности в… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

МУК 2.3.2.970-00: Медико-биологическая оценка пищевой продукции, полученной из генетически модифицированных источников — Терминология МУК 2.3.2.970 00: Медико биологическая оценка пищевой продукции, полученной из генетически модифицированных источников: Безопасность пищевой продукции отсутствие опасности для жизни и здоровья людей нынешнего и будущих поколений.… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Продукт, производный от генетически модифицированного организма — выпускаемый на рынок продукт, состоящий из одного генетически модифицированного организма или комбинации таких организмов либо содержащий один генетически модифицированный организм или комбинацию таких организмов. Источник: МОДЕЛЬНЫЙ ЗАКОН О… … Официальная терминология

МУ 2.3.2.1917-04: Порядок и организация контроля за пищевой продукцией, полученной из/или с использованием сырья растительного происхождения, имеющего генетически модифицированные аналоги — Терминология МУ 2.3.2.1917 04: Порядок и организация контроля за пищевой продукцией, полученной из/или с использованием сырья растительного происхождения, имеющего генетически модифицированные аналоги: 8. Генетическая конструкция генно инженерная … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Данная технология позволяет подбирать и передавать уникальные гены из одного организма в другой, даже в несвязанных между собой видах, повышая их характеристики. Зачем производят генетически модифицированные продукты?

Чаще всего генную инженерию используют для выращивания генномодифицированных растений и пищевых культур. Это позволяет существенно повысить урожайность, вкусовые качества, устойчивость растений к вредителям, уменьшить потребность в обработке пестицидами. Создаваемые с помощью ГМО новые породы животных отличаются очень быстрым ростом, а также продуктивностью.

Продукты, содержащие ГМО, безусловны, выгодны как производителям, так и потребителям. Такие продукты выпускаются по более низкой цене, при этом обладают наибольшей питательной ценностью и долговечностью. Но так ли безопасны эти продукты, или всё же несут в себе вред для нашего здоровья?

ГМО широко культивируются, начиная с 1997 года, и сейчас уже более 60 млн. га выращиваются по всему миру. ГМО можно встретить в самых разнообразных продуктах, но наиболее массово выращиваемыми в мире считаются соя, кукуруза, рапс и хлопок.

Продукты, в которых содержится ГМО, делятся на 3 типа:

  1. продукты, которые содержат ГМ ингредиенты (например, трансгенная кукуруза или соя). Эти ингредиенты выступают как добавки в продуктах питания и служат для подслащивания, структурирования, окраски.
  2. продукты, получаемые в итоге переработки генетически модифицированного материала (например, соевое молоко, чипсы, кукурузные хлопья).
  3. трансгенные фрукты и овощи.

В настоящее время генные модификации пищевых продуктов на международном рынке прошли оценку рисков и вряд ли представляют серьезную опасность здоровью человека. К таким продуктам предъявляются высокие требования по мониторингу и проверке безопасности.

В оценке безопасности генетически модифицированных пищевых продуктов, как правило, исследуются:

  • прямое воздействие на здоровье человека;
  • возникновение аллергических реакций;
  • стабильность введенных генов.

Хотя вред ГМО до сих пор не доказан, существует множество мнений против использования ГМО. Сложно сказать, как употребление генетически модифицированных (ГМ) продуктов скажется на здоровье человека в будущем. Организм человека — сложная система, требующая постоянного изучения. И, возможно, негативное действие на организм человека от употребления ГМО еще не до конца изучено учеными. У множества стран в мире не существует законов, регулирующих производство ГМО. Люди не знают, какую продукцию приобретают, не знают, какими последствиями это скажется на здоровье. И пока никто не знает, как влияет любое ГМО растение на окружающую среду. Известно, что генетически модифицированная кукуруза уничтожает насекомых вне зависимости от того, вредны они для ее урожая или нет.

Употребление продуктов с ГМО способно привести к непредсказуемым аллергическим реакциям. У многих детей врачи обнаружили серьезную аллергию на ГМ арахис.

Как отличить настоящие продукты от ГМО?

По закону Российской Федерации продукты, содержащие ГМО в количестве, превышающем 0,9%, обязаны маркироваться. Также, при выборе продуктов в магазинах следует оценивать вид овощей и фруктов. Идеальной формы, одинаковых, без наличия помятостей овощей и фруктов в природе не бывает. Продукты, содержащие ГМО, не едят насекомые. Такие продукты не портятся и не гниют.

ГМО часто скрываются за индексами E. Прежде всего, в следующих добавках:

Также следует обращать внимание на страну-изготовителя. Продукты, произведенные или выращенные за границей, особенно в Китае, Америке, Канаде, Англии, Норвегии и Франции в большинстве случаев содержат ГМО.

Тем не менее, число противников употребления продуктов, содержащих ГМО, во всем мире растет. Поэтому многие страны отказываются от использования ГМ продуктов. Среди них: Австрия, Венгрия, Греция, Польша, Швейцария. Продукцию этих стран можно употреблять без опаски.

ПРОДУКТЫ, ГДЕ МОЖЕТ СОДЕРЖАТЬСЯ ГМО

  • Все, что содержит сою, кукурузу и рапс. Некоторые источники официально утверждают, что все эти продукты ГМО. Если вы видите на этикетке в составе продукта - растительный белок, это 100 % соя. Таким белком очень богаты все мясные и колбасные изделия, полуфабрикаты, чипсы, магазинные соусы, кетчупы, консервы (особенно кукуруза), все соевые молочные продукты.
  • Растительное масло и маргарин, оливковое масло.
  • Детское питание. Большинство всех известных производителей детского питания используют ГМО в своей продукции.
  • Мороженое. На 90% содержит ГМО.
  • Конфеты и шоколад.
  • Хлебобулочные и кондитерские изделия
  • Мука, печенье
  • Из овощей и фруктов чаще всего это импортный картофель, свекла, томаты, дыни, кабачки, папайя.

Нормативно-правовые акты Правительства России, имеющие отношения к биотехнологии и генной инженерии:

Требования маркировки определены ГОСТом, существует определенная терминология для нанесения на потребительскую этикетку. Маркируется только та продукция, которая содержит ГМО.

Санкции определены действующим законодательством, преимущественно в КоАП. В зависимости от тяжести нарушения могут быть применены меры от предупреждения и штрафных санкций до приостановления реализации и закрытия предприятия.

- Постановлением Главного государственного санитарного врача Российской Федерации от 08 ноября 2000 г. N 14 (по заключению Минюста России от 09 ноября 2000 г. N 9560-ЮД данное Постановление не нуждается в государственной регистрации) введено Положение о порядке проведения санитарно-эпидемиологической экспертизы пищевых продуктов, полученных из ГМИ, которое включает в себя медико-биологическую экспертизу, медико-генетическую оценку и технологическую оценку. Медико-биологическая оценка пищевых продуктов, полученных из ГМИ, включает в себя оценку возможных аллергенных, иммуномодулирующих и мутагенных свойств пищевого продукта, изучение показателей его качества и безопасности.

В последнее время к списку разрешенных в России ГМ-организмов добавились еще два вида трансгенов.

В России предпринимаются первые шаги по созданию зон, свободных от ГМО. Такая инициатива имела место в Москве, Белгородской, Волгоградской, Костромской, Рязанской, Свердловской, Ульяновской областях.

Согласно законопроекту, на территории РФ запрещается выращивать генно-модифицированные растения с целью производства из них продуктов питания.

Каждому из нас предстоит самостоятельно сделать выбор употреблять такие продукты в пищу или стараться их избегать!


  • получать рекомбинантные РНК и ­ДНК;
  • выделять гены из организма ­(клеток);
  • осуществлять манипуляции с генами и вводить их в другие ­организмы.

Плазмида — внехромосомная молекула ДНК бактерий или дрожжей, как правило, кольцевая, способная к автономной репликации. В генной инженерии используется как ­вектор.

Значение генной инженерии для медицины

Продукты генной инженерии как‑то исподволь, но прочно вошли в медицинскую практику: лекарства для лечения редких болезней, рекомбинантный инсулин, вакцины против вируса гепатита В — без них современному врачу трудно представить себе мир. Генно-инженерными методами производят некоторые высокоселективные аллергены для кожных проб, некоторые реагенты для иммуноферментного анализа и многое другое. На этапе доклинических испытаний медикаментов приносятся в жертву миллионы генетически измененных ­животных.

Ниже в порядке усложнения технологии и степени отрыва от реальности представлены основные примеры применения генной инженерии в медицине.


Сегодня на вооружении у врачей есть ряд препаратов, для которых критически важно точное соответствие аналогам в организме. Это препараты заместительной терапии при эндокринологических заболеваниях, гематологических болезнях (эритропоэтин, гранулоцитарный колониестимулирующий фактор, факторы свертывания крови, некоторые моноклональные антитела и др.), вирусных инфекциях (интерфероны), инфаркте миокарда и ишемическом инсульте (фибринолитики) и многих ­других.

  • Идентичность веществ по структуре человеческим. Инсулин, производившийся из поджелудочных желез свиней и крупного рогатого скота, отличался от человеческого по одной и трем аминокислотам, соответственно, это часто приводило к нежелательным ­реакциям.
  • Более низкая цена и удобное производство. Для получения 200 г сухого вещества того же инсулина требуется поджелудочных желез от более чем 6000 коров (или свиней). То же количество может быть произведено бактериями, содержащимися в 1000 л культуральной ­жидкости.
  • Отказ от специфического сырья, которое полностью не очищается, например, гипофизы трупов использовались для получения соматотропного гормона, а моча женщин в менопаузе — традиционный источник фолликулостимулирующего и лютеинизирующего ­гормонов.


Дальнейшее развитие данной отрасли науки привело к появлению генной терапии. Тут уже всё по‑взрослому, хотя пока и экспериментально. Устраняются посредники типа бактерий, коз и бананов. Как правило, так пытаются лечить тяжелые и редкие наследственные или спорадически возникающие заболевания, патогенез которых обусловлен дефектом какого‑либо одного гена, например, первичные иммунодефициты. При этом другие методы лечения неэффективны или труднодоступны, и терять, в общем, нечего. Результаты впечатляющие, но и цена нежелательных реакций ­высока.

В начале 2000‑х гг. в Англии и Франции проводились клинические испытания генной терапии Х-сцепленного тяжелого комбинированного иммунодефицита, при котором нарушен синтез общего рецептора нескольких цитокинов, отвечающих за дифференцировку и пролиферацию лимфоцитов. При отсутствии аллогенной трансплантации гемопоэтических стволовых клеток дети умирают от тяжелых инфекций в 1‑й год жизни. В ходе испытаний 20 маленьким пациентам были трансплантированы собственные (то есть дефектные) стволовые клетки костного мозга, в которые был введен ретровирусный вектор, несущий ген нормального белка рецептора и вирусный промотор. Блестящие результаты — восстановление функций иммунной системы, отсутствие рецидива в течение всего периода наблюдения (4–11 лет) — были омрачены развитием Т-клеточного острого лимфобластного лейкоза у 5 детей (известно, что один ребенок погиб). Выяснилось, что ген белка и вирусный промотор у всех 5 заболевших встроились в ДНК рядом с протоонкогенами, т. е. генами, при усилении экспрессии которых возможно неконтролируемое деление клеток. Встраивание генного материала в ДНК хозяина в наше время в основном дело ­случая.

Первые ошибки были учтены, в настоящее время исследователи выбирают неонкогенные вирусы с известными местами встраивания в человеческую ДНК, или ­плазмиды.

В общем, в генной инженерии остается достаточно технологических трудностей, иммунологического несоответствия, опасности инфицирования человека вирусами животных с потенциальным появлением новых болезней. Всего этого упрямые и беспринципные ученые не очень‑то и боятся. Понятно, что у человечества хватит мозгов, чтобы как‑то решить эти проблемы, остается надеяться, что хватит ума не наделать ­новых.

Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

Зарегистрироваться 15–17 марта 2022 г.

По дисциплине: Безопасность жизнедеятельности

Генетически модифицированный организм (ГМО ) - живой организм, генотип которого был искусственно изменён при помощи методов генной инженерии. Такие изменения, как правило, производятся в научных или хозяйственных целях. Генетическая модификация отличается целенаправленным изменением генотипа организма в отличие от случайного, характерного для естественного и искусственного мутагенеза.

ГМО - это живые организмы, содержащие новую комбинацию продукты не представляют какой-либо опасности для человек

Темпы развития мирового производства с использованием генетически модифицированных организмов (ГМО) впечатляющие. Продукты с трансгенами не отличаются от обычных ни вкусом, ни цветом, ни запахом. Зачастую их используют для производства вареных колбасных изделий, мясных консервов, пива, чипсов, различных соусов, супов быстрого приготовления, шоколада, сиропов и даже детского питания. То есть они присутствуют в тех изделиях, в состав которых входит модифицированная соя.

В ходе научных исследований было установлено, что у крыс, потребляющих модифицированный картофель, снижался иммунитет. После потребления генетически модифицированных помидоров у животных отмечались нарушения тканей желудка, уменьшился объем мозга, поражались функции печени, селезенки, кишечника, половых желез и др.

История исследований ГМО

Первым ГМО была кишечная палочка, культивированная в 1973 году. В 90-х годах ХХ столетия интенсивно проводились исследования по созданию трансгенных растений, с целью улучшить их полезные качества и урожайность. Среди них: кукуруза, соя, рапс, хлопок. Преимущества модифицированных сортов растений очевидны - они устойчивы к болезням, засухам, гербицидам, вредителям, вирусам, морозостойкие, дают хороший урожай, который может сохраняться продолжительное время и без потерь. Некоторые виды модифицированных растений могут быть неуязвимы к химикатам, которые в то же время, могут быть смертельно опасны для других растений. Вследствие этого поле освобождается от всех сорняков, а культуры, устойчивые к гербицидам, выживают. Конечно, экономические преимущества выращивания генетически модифицированных растений благодаря этому становятся неоспоримыми.

Цели создания ГМО

Разработка ГМО некоторыми учеными рассматриваются, как естественное развитие работ по селекции животных и растений. Другие же, напротив, считают генную инженерию полным отходом от классической селекции, так как ГМО это не продукт искусственного отбора, то есть постепенного выведения нового сорта (породы) организмов путем естественного размножения, а фактически искусственно синтезированный в лаборатории новый вид.

Во многих случаях использование трансгенных растений сильно повышает урожайность. Есть мнение, что при нынешнем размере населения планеты только ГМО могут избавить мир от угрозы голода, так как при помощи генной модификации можно увеличивать урожайность и качество пищи. Противники этого мнения считают, что при современном уровне агротехники и механизации сельскохозяйственного производства уже существующие сейчас, полученные классическим путем, сорта растений и породы животных способны сполна обеспечить население планеты высококачественным продовольствием (проблема же возможного мирового голода вызвана исключительно социально-политическими причинами, а потому и решена может быть не генетиками, а политическими элитами государств.)

Методы создания ГМО

Основные этапы создания ГМО:

1. Получение изолированного гена.

2. Введение гена в вектор для переноса в организм.

3. Перенос вектора с геном в модифицируемый организм.

4. Преобразование клеток организма.

5. Отбор генетически модифицированных организмов и устранение тех, которые не были успешно модифицированы.

Процесс синтеза генов в настоящее время разработан очень хорошо и даже в значительной степени автоматизирован. Существуют специальные аппараты, снабжённые ЭВМ, в памяти которых закладывают программы синтеза различных нуклеотидных последовательностей. Такой аппарат синтезирует отрезки ДНК длиной до 100—120 азотистых оснований (олигонуклеотиды).

Техника введения генов в бактерии была разработана после того, как Фредерик Гриффит открыл явление бактериальной трансформации. В основе этого явления лежит примитивный половой процесс, который у бактерий сопровождается обменом небольшими фрагментами нехромосомной ДНК, плазмидами. Плазмидные технологии легли в основу введения искусственных генов в бактериальные клетки. Для введения готового гена в наследственный аппарат клеток растений и животных используется процесс трансфекации.

Если модификации подвергаются одноклеточные организмы или культуры клеток многоклеточных, то на этом этапе начинается клонирование, то есть отбор тех организмов и их потомков (клонов), которые подверглись модификации. Когда же поставлена задача получить многоклеточные организмы, то клетки с изменённым генотипом используют для вегетативного размножения растений или вводят в бластоцисты суррогатной матери, когда речь идёт о животных. В результате рождаются детеныши с изменённым или неизменным генотипом, среди которых отбирают и скрещивают между собой только те, которые проявляют ожидаемые изменения.

Использование ГМО в медицинских целях

Ведутся работы по созданию генетически модифицированных растений, продуцирующих компоненты вакцин и лекарств против опасных инфекций (чумы, ВИЧ). На стадии клинических испытаний находится проинсулин, полученный из генетически модифированного сафлора. Успешно прошло испытания и одобрено к использованию лекарство против тромбозов на основе белка из молока трансгенных коз.

Бурно развивается новая отрасль медицины — генотерапия. В её основе лежат принципы создания ГМО, но в качестве объекта модификации выступает геном соматических клеток человека. В настоящее время генотерапия — один из главных методов лечения некоторых заболеваний. Так, уже в 1999 году каждый четвёртый ребенок, страдающий SCID (severe combined immune deficiency), лечился с помощью генной терапии. Генотерапию, кроме использования в лечении, предлагают также использовать для замедления процессов старения.

Использование ГМО в сельском хозяйстве

Генная инженерия используется для создания новых сортов растений, устойчивых к неблагоприятным условиям среды и вредителям, обладающих лучшими ростовыми и вкусовыми качествами. Создаваемые новые породы животных отличаются, в частности, ускоренным ростом и продуктивностью. Созданы сорта и породы, продукты из которых обладают высокой питательной ценностью и содержат повышенные количества незаменимых аминокислот и витаминов.

Проходят испытания генетически модифицированные сорта лесных пород со значительным содержанием целлюлозы в древесине и быстрым ростом.

Другие направления использования

GloFish, первое генетически модифицированное домашнее животное

Разрабатываются генетически модифицированные бактерии, способные производить экологически чистое топливо.

В 2003 году на рынке появилась GloFish — первый генетически модифицированный организм, созданный с эстетическими целями, и первое домашнее животное такого рода. Благодаря генной инженерии популярная аквариумная рыбка Данио рерио получила несколько ярких флуоресцентных цветов.

Возможное влияние на организм человека

Употребление содержащих ГМО продуктов питания, как утверждают ученые, может привести к всплеску онкологических заболеваний, возникновению аллергических реакций, бесплодию, быть источником других опасных недугов. Например, "внедрение" гена бразильского ореха в ДНК сои (для увеличения содержания белка) привело к тому, что эта сельськохозяйственная культура стала опасной для людей, страдающих аллергией на орехи. Большинство известных трансгенных растений, устойчивых к гербицидам, способны их аккумулировать. Подтверждением являются эксперименты с крысами, потреблявшими генетически модифицированную сою, устойчивую к гербициду. Эти животные в последствии воспроизводили на свет неполноценное потомство, где более 50% особей были нежизнеспособными.

Влиять на состояние здоровья человека также могут и "новые" белки, присутствующие в модифицированных растениях. В процессе создания ГМО невозможно предсказать, в какой именно участок генома "встроится" новый ген. Стабильность генома растения нарушается, что зачастую приводит к появлению токсических свойств продукта. Ученые настаивают полностью исключить ГМО из состава детского питания. Детский организм остро реагирует на "чужие" белки, к которым он не адаптирован. Отсюда и высокая аллергическая чувствительность. Начиная с 2004 года в странах Европейского Союза использование ГМО в продуктах детского питания (до 4-х лет) категорически запрещено.

Международная практика

Большинство стран мира начали движение за создание зон, свободных от ГМО. В январе 2000 года был принят протокол о биобезопасности, известный как Картахенский протокол. Документ вступил в силу в 2003 году, после того, как его ратифицировали 50 государств мира. Украина присоединилась к Картахенскому протоколу в 2002 году. Протокол декларирует правила обработки и использования всех живых измененных организмов, которые могут неблагоприятно влиять на здоровье человека.

Несмотря на это, продукция с ГМО доминирует на мировом продовольственном рынке. В настоящее время исследователи ищут пути создания нового поколения высокоэффективных, и в тоже время безопасных ГМО.

Приобретая продукты питания (особенно для детей), необходимо помнить: наличие в их составе таких компонентов, как кукурузное масло, кукурузный сироп, кукурузный крахмал, соевый белок, соевое масло, лецитин, соевый соус, хлопковое масло с большой вероятностью может

Читайте также: