Минусы генной инженерии кратко
Обновлено: 17.05.2024
В 1972 году появилась первая публикация, в которой сообщалось о получении in vitro рекомбинантной ДНК, состоящей из фрагментов разных молекул ДНК: вирусной, бактериальной и фаговой. Работа была выполнена американским ученым Полом Бергом с сотрудниками и ознаменовала рождение новой отрасли молекулярной биологии — генетической (генной) инженерии.
С тех пор началось бурное развитие этой науки. Однако после первых успешных экспериментов с рекомбинацией молекул ДНК в пробирке появились первые сомнения и опасения, не принесет ли генная инженерия вред природе и человечеству. В июле 1974 года несколько крупных ученых обратились к научной общественности с предложением наложить мораторий на работы с рекомбинантными ДНК in vitro. В феврале 1975 года в Калифорнии на Асиломарской конференции собрались 140 ученых разных стран, работающих в области генной инженерии. Всесторонне изучив результаты и возможные последствия, ученые пришли к выводу, что потенциальные опасности невелики, так как рекомбинантные штаммы в природных условиях нежизнеспособны и их бесконтрольное распространение маловероятно. Было решено прервать мораторий и продолжить исследования с соблюдением специально разработанных правил. Сегодня мы можем отметить, что почти за четверть века своего существования генная инженерия не причинила никакого вреда самим исследователям, не принесла ущерба ни природе, ни человеку. Свершения генной инженерии как в познании механизмов функционирования организмов, так и в прикладном плане весьма внушительны, а перспективы поистине фантастичны. Этими фактами обуславливается актуальность проблемы.
Цель работы – изучив материал о генетической инженерии, сформулировать ее плюсы и минусы
Изучить литературу по теме
Выделить направления генетической инженерии
Генетическая инженерия как наука
Генет и ческая инжен е рия — направление исследований в молекулярной биологии и генетике, конечной целью которых является получение с помощью лабораторных приемов организмов с новыми, в том числе не встречающимися в природе, комбинациями наследственных свойств.
В основе генной инженерии лежат достижения молекулярной биологии и прежде всего установление универсальности генетического кода (у всех организмов включение одних и тех же аминокислот в строящуюся полипептидную цепь белка кодируется одними и теми же последовательностями трех нуклеотидов в цепи ДНК). Методом генной инженерии получен уже ряд препаратов, в том числе инсулин человека и противовирусный препарат интерферон. И хотя эта технология еще только разрабатывается, она сулит достижение огромных успехов и в медицине, и в сельском хозяйстве. В медицине, например, это весьма перспективный путь создания и производства вакцин. Таким путем получены продуценты ряда антибиотиков, аминокислот, витаминов, во много раз более эффективные, чем их продуценты, выведенные традиционными методами генетики и селекции. В сельском хозяйстве с помощью рекомбинантной ДНК могут быть получены сорта культурных растений, устойчивые к засухе, холоду, болезням, насекомым-вредителям и гербицидам. Из практических достижений Г. и. наиболее важными являются создание продуцентов биологически активных белков — инсулина, интерферона, гормона роста и др., а также разработка способов активизации звеньев обмена веществ, которые связаны с образованием низкомолекулярных биологически активных соединений. Таким путем получены продуценты ряда антибиотиков, аминокислот, витаминов, во много раз более эффективные, чем их продуценты, выведенные традиционными методами генетики и селекции. г и. разрабатываются способы получения чисто белковых вакцин против вирусов гепатита, гриппа, герпеса, ящура, реализована идея использования для вакцинации комбинированного вируса осповакцины, в геном которого встроены гены, кодирующие синтез белков других вирусов (например, вирусов гепатита или гриппа). В результате прививки таким вирусом организм получает возможность выработать иммунитет не только против оспы, но и против гепатита, гриппа или другого заболевания, вызываемого тем вирусом, синтез белка которого котируется встроенным геном.
Направления генетической инженерии
Можно выделить три направления генной инженерии:
Генетическая трансформация клеток бактерий
Введение генов в клетки млекопитающих
Генная инженерия растений
Более подробно остановимся на пунктах 2 и 3.
Лечение заболеваний с помощью генов получило название генотерапии. Сейчас в мире насчитывается порядка 400 проектов, посвященных лечению с помощью генотеропии.
Огромные перспективы открывает использование генотерапии для лечения онкологических заболеваний. Многолетние усилия ученых привели к пониманию того, что рак — это генетическое заболевание и его развитие происходит многостадийно, в результате серии генетических нарушений, накапливающихся в клетке. Следовательно, каждый из таких отдельных генетических эффектов может стать точкой приложения генотерапевтического подхода.
Получение трансгенных животных
Если вводить ДНК в клетки многоклеточного организма, то результатом трансформации будет изменение свойств лишь небольшого числа клеток, которые приобрели новый ген или гены. Следовательно, для изменения свойств всего организма следует изменять геном половых клеток, которые перенесут новые свойства потомкам. У растений и животных целесообразно изменять такие свойства, как скорость роста, устойчивость к заболеваниям, способность адаптироваться к новым внешним условиям. В качестве маркеров в этом случае можно использовать полиморфизм длины рестрикционных фрагментов (AFLP), анализ мини-сателлитов, анализ микросателлитной ДНК (SSR), гибридизацию и т.д. Трансгенных животных можно использовать для изучения наследственных заболеваний мозга и нервной системы. Гены болезни Альцгеймера (отложение белка β-амилоида приводит к образованию характерных бляшек) и гены, отвечающие за развитие эпилепсии, болезней мозга вводятся в геном нормальных животных; при этом получают трансгенных животных-моделей, на которых можно испытывать различные терапевтические приемы.
Трансгенных животных стали использовать для исследования воспалительных и иммунологических заболеваний человека, например, ревматоидного артрита. Моделируются болезни, связанные с липидным обменом.
Генетическая инженерия растений
Генетическая инженерия растений, принадлежащая к так называемым высоким технологиям, вызывает наибольшее количество споров и дискуссий среди различных кругов общественности.
Развитие генетической инженерии растений очень актуально в настоящее время в связи с тем, что число населения мира растет, а количество пахотных земель уменьшается. С помощью генной инженерии можно повысить питательную ценность пищевых продуктов, повысить устойчивость растений к внешним условиям и многое другое. Помимо производства продуктов питания обширными областями применения генетически модифицированных растений являются создание лекарственных средств, обеспечение промышленности сырьем и прочее.
В настоящее время получением и испытанием генетически модифицированных растений занимаются сотни коммерческих фирм во всем мире с совокупным капиталом более ста миллиардов долларов. В 1999 г. трансгенные растения были высажены на общей площади порядка 40 млн. га, что превышает размеры такой страны, как Великобритания. В США генетически модифицированные растения (GM Crops) составляют сейчас около 50% посевов кукурузы и сои и более 30-40% посевов хлопчатника. Это говорит о том, что генно-инженерная биотехнология растений уже стала важной отраслью производства продовольствия и других полезных продуктов, привлекающей значительные людские ресурсы и финансовые потоки. В ближайшие годы ожидается дальнейшее быстрое увеличение площадей, занятых трансгенными формами культурных растений.
Первая волна трансгенных растений, допущенных для практического применения, содержала дополнительные гены устойчивости (к болезням, гербицидам, вредителям, порче при хранении, стрессам).
У этой медали есть и оборотная сторона. Эта сторона разительно отличается от блестящего фасада, созданного поклонниками генетической революции. Здесь нет победных реляций и аплодисментов, а лица людей отнюдь не светятся счастьем. Суровая проза жизни уже сейчас показывает во всей красе неприглядные последствия воздействия трансгенных организмов на сбалансированный природой органический мир голубой планеты.
Начать можно с того самого колорадского жука, который, в своё время, так любил лакомиться картошкой. Введённый в её клубни модифицированный ген навсегда отбил охоту у бедного насекомого зариться на чужое добро. Жук просто стал вымирать в массовых масштабах, а урожайность полезного корнеплода расти.
И что же, если кому-то это и принесло счастье, то только тем, кто эту картошку выращивает и продаёт, и то при условии, что они её сами не едят. А дело всё в том, что таким способом защищённые клубни дали попробовать лабораторным мышам. Через небольшой период времени у них развился рак пищевода. Несчастные грызуны стали умирать ничуть не хуже, чем колорадский жук.
Есть вполне обоснованное подозрение, что эту картошку едят и люди. У них конечно организм побольше, покрепче, они не какие-то там лабораторные мыши, но чем чёрт не шутит. Последствия могут отразиться не обязательно на тех, кто эти клубни ест, а скажем, на только что родившемся ребёнке.
Разве мало сейчас случаев, когда рождаются дети с шестью пальцами, со сросшимися ногами, с полным отсутствием гениталий или без глаз и ушей. Это говорит о том, что надёжный генетический аппарат, созданный природой, по каким-то непонятным причинам дал сбой. Винить во всём картошку естественно нельзя, хотя бы потому, что эта сельскохозяйственная культура только вершина айсберга.
Никогда не надо забывать, что генная инженерия – абсолютно новая технология. Необдуманное и неумелое использование этого инструмента не просто разрушает, а вносит хаос в созданные природой генетические барьеры между людьми, животными, растениями и бактериями. Сейчас все кому не лень объединяют гены, не состоящие даже отдалённо в родстве, навсегда и окончательно изменяя их генетический код.
Впервые в истории цивилизации человек стал конструктором и архитектором органической жизни. Биоинженеры уже в ближайшие годы могут создать десятки тысяч новых организмов. Только представив такое, волосы на голове встают от ужаса. Последствия могут быть страшными, так как никто не имеет даже элементарного представления к чему приведут подобные трансформации.
Нельзя сказать, что всем наплевать на конечные результаты столь смелых и дерзких преобразований в такой тонкой области, как генетика. Равнодушных здесь нет. Работы, направленные на прогнозирование здоровья человека, животных, на состояние растительного мира, ведутся, но их ничтожно мало, к тому же выводы не возможно сделать за один день, здесь нужен очень длительный период времени.
Страшные смертельные мутации могут проявиться только во втором или третьем поколении, а никак непроверенные генетические модификации доступны всем уже сейчас. Но даже при тщательном анализе и прогнозировании последствий от вновь изобретённого трансгенного продукта, никто и никогда на все 100% не сможет гарантировать его полную безопасность. Окончательное заключение могут дать результаты экспериментов, которые нужно проводить десятки лет. Ждать столько никто не будет.
Генная инженерия может нанести смертельный вред сельскому хозяйству, хотя бы потому, что генетически изменённые растения, устойчивые перед вирусами, могут спровоцировать мутацию этих вирусов. Те станут более опасными, примут совсем другие формы и начнут атаковать другие виды растений.
Генетически изменённые сельскохозяйственные культуры и животные уже провоцируют развитие токсических и аллергических реакций у людей. Употребление таких продуктов может привести к фатальным последствиям. Впрочем подобное уже случалось, когда генетически созданные пищевые добавки убивали людей, вызывая смертельные заболевания крови.
Немало учёных считает, что технологии генной инженерии страшнее ядерных технологий. Масштаб бедствий может быть на порядки выше, а нравственная деградация людей, попрание морально-этических норм вообще не поддаются никаким измерениям.
Последнее во многом связывают с клонированием человека. Здесь существуют две абсолютно полярные точки зрения. Одни придерживаются того мнения, что создание идеально похожих людей аморально по сути. Напрочь также отрицают получение эмбрионных стволовых клеток, считая это убийством зарождающейся жизни.
Их оппоненты, наоборот, не видят в клонировании ничего ужасного, считая даже необходимым в некоторых случаях такое воспроизводство человека. Например при бесплодии или при однополых браках вполне возможен подобный сценарий. Получение же эмбрионных стволовых клеток одобряется даже в некоторых странах на государственном уровне.
Издевательства над животными тоже весомый аргумент, широко используемый для критики неэтических методов, применяемых генной инженерией. В результате экспериментов с ДНК часто получаются абсолютно нежизнеспособные организмы с серьёзными отклонениями: две головы, шесть ног и др. Это вызывает мучения живых существ, страдания. Здесь трудно что либо возразить – оставим это на совести экспериментаторов.
Всё плохо, в то же время нельзя забывать о терапевтических возможностяхгенной инженерии. Введение в организм больного человека гена, способного синтезировать повреждённый белок – это сегодняшний день медицины. Такие технологии спасли уже не один десяток людей. Генной терапией лечат диабет, анемию, пытаются победить рак, борются с наследственными нарушениями в иммунной системе. Этот список можно продолжать до бесконечности.
При объективном рассмотрении получается, что генная инженерия – палка о двух концах. Точнее не палка, а остро-заточенный нож. Оказавшись в умелых руках мудрого человека, он превращается в оружие созидания, добра и защиты. В руках же жадного, амбициозного и недалёкого господина – это оружие агрессии, разрушения и, если хотите, самовредительства. Очень хочется верить, что этот нож окажется у достойного представителя рода человеческого.
Споры о ГМО продолжаются на протяжении десятилетий, то затухая, то разгораясь с новой силой. Человечество давно и прочно разделилось на два лагеря – яростных защитников и таких же яростных противников.
— Продукты с ГМО спасут человечество от голода
— Продукты с ГМО – биологическая бомба замедленного действия, тайное средство искусственно сдержать прирост населения.
Так, что же это за зверь такой, который вызывал настоящую панику, подогретую СМИ и Интернетом? И так ли он опасен на самом деле?
Генетически модифицированный организм – это организм, в генотип которого искусственным путем (в основном методами генной инженерии) были введены алломорфические гены другого живого организма. Другим словами, генетический материал искусственно изменяется или путем скрещивания, или в результате рекомбинации. Таким образом, речь может идти о трансгенных или цисгенных организмах. Те и те генетически модифицированы. Но трансгены обязательно содержат гены другого организма, а при создании цисгенов используется ДНК того же вида и этот тип ГМО принято считать менее опасным. Понятие ГМО используется по отношению к микроорганизмам, растениям и животным.
В конце 90-х годах прошлого века, как отрасль медицины, возникла генная терапия, где в качестве измененного объекта используется геном соматических клеток человека. В США была успешно предпринята попытка лечения методом генной терапии тяжелого комбинированного иммунодефицита у трехлетнего ребенка, появившегося на свет вообще без иммунитета. От девочки по имени Ашанти отказались все(!) врачи и ребенок был обречен на смерть. Спасли ребенка в госпитале Мэриленда с помощью генной терапии.
Новые, необыкновенные расцветки роз и пионов, кошки, не вызывающие аллергии, аквариумные рыбки, светящиеся в темноте, — появились на свет с помощью ГМО.
Все перечисленное выше – сферы успешного применения генетически модифицированных организмов. Это не хорошо и не плохо, просто данность нашего времени. Как и все в мире, ГМО имеет свои плюсы и минусы.
Плюсы ГМО
Минусы ГМО
С плюсами разобрались. С минусами все несколько сложнее. ГМО, несмотря на раздутую с СМИ шумиху, нельзя назвать однозначно вредными. Сейчас их принято считать потенциально опасными. Для полного выяснения вреда ГМО нужны длительные и дорогостоящие опыты. Были опубликованы данные исследований Арпада Пуштаи, Жиля-Эрика Сералини и Ирины Ермаковой о взаимосвязи возникновения раковых опухолей у крыс, получавших в качестве лабораторного питания продукты-ГМО. Но при внимательном их изучении, становится ясным, что при их проведении научной чистоты эксперимента соблюдено не было. Но, подтверждены исследования французских ученых о токсичности генно-модифицированной кукурузы.
И все же есть предполагаемые негативные последствия употребления ГМО.
Заключение
Самый ароматный и вкусный горький миндаль содержит опаснейший из ядов – цианид. Так что дело, все-таки в том, в каких количествах есть те или иные продукты. На одних гамбургерах, будь даже они приготовлены из самых экологически чистых продуктов, далеко не уедешь.
ГМ организмы могут принести и великое зло, и великое благо. Открытие реакции термоядерного синтеза легких ядер открыла перед физиками неограниченные возможности, и… привело к созданию водородной бомбы, квантовая механика породила атомную бомбу и томографы, спасающие миллионы людей. Нет открытий хороших или плохих, есть люди, в руках которых оказываются ключи от человеческих судеб.
Маркетинг-породил такую проблему, как из.
Какая дичь! Какие 11 тонн воды? Страши.
Ольга А:
Здравствуйте. Я начала искать информацию.
Ольга:
На 6 радиальной, 62 в Пятёрочке даже не .
Крутая статья! Спасибо большое! Я хочу к.
Добрый день. Мне очень интересно. Могу.
Мария:
У wonder lab так то есть Ecolabel. Слежу.
Читайте также: