![]() 978 63 62 |
![]() |
Сочинения Доклады Контрольные Рефераты Курсовые Дипломы |
РАСПРОДАЖА |
все разделы | раздел: | Биология |
Методы генной инженерии | ![]() найти еще |
![]() Молочный гриб необходим в каждом доме как источник здоровья и красоты + книга в подарок |
Быть может, недалек тот день... Сейчас на земном шаре существует два вида зебр. Третий - квагга - жил в Южной Африке и был истреблен европейскими поселенцами. Последняя квагга, жившая в неволе, умерла в 1883 году в зоопарке Амстердама. Четыре фотографии и двадцать три шкуры - вот и все, что осталось от этого вида. Ученых давно интересовал вопрос, а нельзя ли из шкуры исчезнувшего животного выделить ДНК? Эту задачу удалось наконец решить американскому биохимику О. Райдеру. Он действительно выделил из кусочков подкожной ткани квагги незначительное количество ДНК. К счастью, методы генной инженерии позволили увеличить это количество, чтобы проверить, насколько ДНК квагги похожа на ДНК живущих ныне зебр. Сходство оказалось более чем убедительным. Генная инженерия развивается сейчас невероятно быстрыми темпами. И кто знает, быть может, недалек тот день, когда биологи смогут восстанавливать вымершие виды животных, вводя их ДНК в ядро яйцеклетки родственного живого организма. Не трогайте песцов-старожилов Исследования, проведенные на острове Врангеля учеными Института эволюционной морфологии и экологии животных АН СССР, установили, что у песцов есть свое "государство"
Свиной инсулин отличается от человеческого всего одной аминокислотой. Применяется с 1926 г. для лечения людей при инсулинзависимом сахарном диабете. Для гормона роста и эритропоэтина отмечается, как и для интерферонов, видоспецифичность белков. Генная инженерия открыла новую возможность использования этих белков в медицине. Гормон роста применяется не только для борьбы с карликовостью, но и широко используется как стимулятор для заживления ран, сращивания костей. Гормоны роста животных начали использовать в с/х (увеличение на 15% удоя коров, ускорение роста рыб). Эритропоэтин - стимулятор кроветворения и используется при лечении различного рода анемий. В настоящее время в мире получили разрешение на применение более 30 препаратов, созданных методами генной инженерии, и более 200 находятся на разных стадиях клинических исследований. Сейчас более 20% фармацевтического рынка лекарств составляют лекарства новой биотехнологии. Использование рекомбинантных белков человека - принципиально новая терапия. В не вводится ничего чужого.
Более того, попытки методами генной инженерии решать проблемы бессмертия являются проявлением нарциссизма человека, нашедшего свое выражение и обоснование в философии рационализма, выносящей человека как самодостаточную сущность за пределы природы и ставящей его в положение ее хозяина и покорителя. 133 2. Эволюционные теории и проблема "готового" человека 2.1. Происхождение живого из неживого как логическое следствие мономатериализма С противопоставлением материального и идеального связано их понимание как объективной и субъективной реальности. "Если материальное означает объективную реальность, то тогда идеальное должно означать субъективную реальность" [1]. Но даже такой подход некоторым особо ортодоксальным сторонникам мономатериалистического подхода кажется отступлением от философского материализма [2]. Все это свидетельствует о тупиковом характере мономатериализма, как и моноидеализма. 1 Дубровский Д. И. Категория идеального и ее соотношение с понятиями индивидуального и обшественного сознания // Вопросы философии - 1988. - № 11. - С. 15. 2 См.: Вестник Московского ун-та. Сер.7. Философия. - 1999. - № 1 - С. 21-37 Противоположность материального и идеального обычно описывается множественностью терминов, что свидетельствует о ее условности как исходного принципа формирования мировоззренческих основ
Создание средствами молекулярной электроники искусственных нейронов, различного типа сенсоров, включенных в единую сеть, откроет путь к реализации всех потенциальных возможностей, заложенных в нейрокомпьютерной идеологии, позволит создать принципиально новый тип информационно-вычислительных систем и подойти вплотную к решению проблемы создания искусственного интеллекта. Бактериородопсин: структура и функции. Молекулярная электроника определяется как кодирование (запись), обработка и распознавание (считывание) информации на молекулярном и макромолекулярном уровне. Основное преимущество молекулярного приближения заключается в возможности молекулярного дизайна и производства приборов "снизу вверх", т.е. атом за атомом или фрагмент за фрагментом, - параметры приборов определяются органическим синтезом и методами генной инженерии. Двумя общепризнанными достоинствами молекулярной электроники являются значительное уменьшение размеров устройств и времени срабатывания (ga e propaga io delays) логических элементов. Биоэлектроника, являющая разделом молекулярной электроники, исследует возможность применения биополимеров в качестве управляемых светом или электрическими импульсами модулей компьютерных и оптических систем.
Человек чувствует себя мужчиной, а выглядит как женщина, и наоборот. Возникает социальная ущербность - отказ от общения с людьми, от получения образования, от любимой работы. Опять пример того, как медицинские проблемы перерастают в проблемы социальные. Появился третий термин - "юридический пол". Человеку надо жить и работать. Что ему записывать в паспорт? Кто он, наконец, мужчина или женщина? Эти вопросы постоянно волнуют врачей, юристов, психологов. Эндокринологи, генетики, биохимики активно ищут подходы к решению медико-биологических аспектов сложнейшей проблемы. Разрабатываются методы генной инженерии для лечения "больных" генов. В экспериментах на животных, а теперь уже и в некоторых клиниках испытываются лекарственные препараты, созданные на основе половых гормонов. Больным детям с генными нарушениями пола проводят курс лечения такими препаратами с целью изменения внешних признаков и формирования половых органов по мужскому или женскому типу. Определенные успехи уже намечаются. Так, лечение мужскими половыми гормонами (андрогенами) стимулирует рост половых органов, ускоряет развитие семенников и созревание сперматозоидов, изменяет очертание тела, способствует росту волос по мужскому типу, вызывает снижение тембра голоса, усиливает половое влечение
В чем настоящая опасность генной инженерии? Кальманович Дмитрий Если послушать некоторых людей, можно подумать, что генетически модифицированные продукты радиоактивны. Но генная инженерия сама по себе не является ни плохой, ни хорошей. Несомненно, генетик со злыми намерениями может внедрить ген «ядовитости» в помидоры. Если же мы внесем в помидоры ген, ответственный за выработку летучих веществ перечной мяты, мы получим помидоры с запахом ментола. Все зависит от нас. Генетическая модификация не представляет собой ничего нового. Все растения и животные, включая человека, это генетически модифицированные версии предшественников. Москиты генетически модифицированы естественным отбором так, что они едят людей, - это хорошо для них и плохо для нас. Модификация тутового шелкопряда привела к способности делать шелк, - это хорошо для него и хорошо для нас, потому что мы научились этот шелк у него воровать. Природная эволюция ставит большинство генов на свои места. Мы можем произвести некую искусственную «тонкую настройку» функций генов искусственным путем, методами генной инженерии. Эта технология стала применяться недавно, и как все новое она вызывает страх.
Каковы же могут быть результаты для хлопководства США после внедрения подобных сортов «белого золота»? Весьма значительные. По данным Министерства сельского хозяйства США, годовой урожай хлопка в стране оценивается в 4,5 млрд. долларов, а ежегодные потери от вредителей — в 450 млн. долларов. Ученые этой фирмы стремятся создать новые сорта пшеницы, соевых бобов, картофеля. Ее специалистам удалось получить методом генной инженерии устойчивый к вирусам сорт картофеля — «рассетт Бэрбанк». До сих пор эти вирусы не поддавались ни одному из имеющихся химических средств защиты растений. В штате Иллинойс были проведены полевые испытания нового, генетически измененного сорта помидоров. Растения оказались устойчивы к вирусу, и урожай увеличился на 20%. Агрохимикаты и окружающая среда Агрохимикаты — это удобрения, химические мелиоранты, кормовые добавки, предназначенные для питания растений, регулирования плодородия почв и подкормки животных. Растениям необходимы азот и фосфор, калий и кальций, множество микроэлементов. Азот. Все почвы мира содержат 150 млрд. т азота. Даже самые бедные дерново-подзолистые почвы в пахотном 20-сантиметровом слое содержат 2—4 т азота на гектар, а чернозем содержит 20— 30 т.
На энергетику со стороны генетики также было оказано существенное влияние. Созданные методами генной инженерии микроорганизмы, способные осуществлять биокаталитическое разложение воды позволили начать производство молекулярного водорода для потребностей промышленности и быта. Водородная энергетика, вооруженная экологически чистым способом добычи основного сырья, уверенно начала теснить традиционную энергетику, основанную на сжигании природных невозобновляемых ресурсов. Еще одним фактором влияния на энергетику стало использование искусственных микроорганизмов для разработки обедненных и труднодоступных месторождений нефти, угля и сланцев, путем биологического извлечения из них горючих газов. В вопросах экологии и защиты окружающей среды достижения генной инженерии также привели к значительному прогрессу. Если говорить обобщенно, то любое использование наработок этой прикладной науки сопровождалось снижением экологической нагрузки на планету. В основном благодаря массовому применению биотехнологий в химической и фармацевтической отраслях промышленности, впервые за последние два века показатели давления цивилизации на окружающую среду стабилизировались, а по некоторым позициям снизились, несмотря на увеличение населения планеты и увеличение потребностей человечества.
Бактериородопсин: структура и функции. Молекулярная электроника определяется как кодирование (запись), обработка и распознавание (считывание) информации на молекулярном и макромолекулярном уровне. Основное преимущество молекулярного приближения заключается в возможности молекулярного дизайна и производства приборов "снизу вверх", т.е. атом за атомом или фрагмент за фрагментом, - параметры приборов определяются органическим синтезом и методами генной инженерии. Двумя общепризнанными достоинствами молекулярной электроники являются значительное уменьшение размеров устройств и времени срабатывания (ga e propaga io delays) логических элементов. В принципе, темпы развития компьютерных технологий таковы, что размеры полупроводниковых чипов согласно закону Мура приблизятся к молекулярным аналогам около 2030 года, что, однако, потребует значительных финансовых затрат. Выходом из положения может стать гибридная молекулярная и полупроводниковая технология, первым коммерческим успехом которой стали жидкокристаллические дисплеи (LCD).
Бурное развитие биотехнологии позволяет строить далеко идущие планы. Только разработка методов генной инженерии, основанных на создании рекомбинантных ДНК, привела к тому "биотехнологическому буму", свидетелями которого мы являемся. Сама история этой науки – генной инженерии – яркий пример того, как сложно прогнозировать внедрение в практику достижений фундаментальных наук. Разработка технологии – результат значительных вложений в развитие молекулярной биологии за последние сорок с лишним лет. А ведь не так давно, в конце 60-х годов, многие биологи сетовали, что слишком уж много внимания уделяется этой престижной области биологии и химии, которая не даёт ничего полезного. Сегодня всем понятно, что открытия молекулярной биологии и генетики глубоко скажутся на судьбе человечества. Основными методами генной инженерии являются молекулярное клонирование и секвенирование (определения последовательности нуклеотидов) ДНК. Эти методы тесно связаны: клонирование позволяет выделить очищенные участки ДНК, а секвенирование нуклеотидов, составляющих молекулу ДНК, предоставляют возможность анализировать и охарактеризовать эти выделенные участки.
Наследственная предрасположенность к злоупотреблению психоактивными веществами О наличии генетической предрасположенности к злоупотреблению ПАВ (психоактивные вещества) свидетельствуют экспериментальные данные. Многочисленными исследованиями было показано, что различные животные (мыши, крысы, обезьяны, мини-свиньи) в условиях свободного доступа к алкоголю или наркотикам разделяются на три группы: с высоким уровнем добровольного потребления алкоголя или наркотиков, низким уровнем или полным отказом от добровольного потребления и умеренным потреблением ПАВ. Путем скрещивания животных с однородным уровнем потребления ПАВ удалось получить чистые генетические линии крыс и мышей с врожденной высокой или низкой мотивацией потребления алкоголя и наркотиков. Эти факты несомненно доказывают наличие генетического контроля склонности к потреблению ПАВ. Анализ и сопоставление результатов нейрохимических исследований позволяют сделать вывод о принципиальном единстве центральных механизмов зависимости от различных ПАВ. В связи с этим можно думать, что генетические механизмы предрасположенности могут быть также общими. Изложенное выше свидетельствует о необходимости разработки новой стратегии дифференцированной профилактики алкоголизма и наркомании, которая включает общие социально-психологические и воспитательно-образовательные программы для всего населения и специальные программы для лиц, особенно детей, с наследственной предрасположенностью к этим заболеваниям, которые могут включать в себя медико-биологические методы коррекции, в том числе и методы генной инженерии. Таблица 1. Скрытый период (мс) волны Р300 у подростков из групп НРЗА (низкий риск заболевания алкоголизмом) и ВРЗА (высокий риск заболевания алкоголизмом) Группа
Естественнонаучные мотивы исходят из соображения, что любое материальное образование, в том числе человек, имеет временные границы существования, определяемые объективными законами природы. Человек должен примириться с этой необходимостью, но бороться с болезнями, преждевременной старостью. Нормальный срок жизни человека, по И. И. Мечникову, - 100- 120 лет. В наше время высказываются предположения, что решению проблемы личного бессмертия могут способствовать достижения методов генной инженерии и средств реанимации. Формируется новая наука о бессмертии - иммортология. Автор оригинальной концепции биопсиполя белорусский ученый А. К. Манеев считает возможным залогом бессмертия существующую безначально целостную реальность невещественного полевого типа, субстанцию психическо-биологического характера, являющуюся конечной причиной всего сущего во Вселенной. Производные этой субстанции - биопсиполя. Возникнув, они "оказываются вечными, бессмертными реалиями". Входя в состав живых вещественных систем, они выполняют функцию "души" и сохраняются после биологической смерти человека. И. В. Вишев разрабатывает концепцию "homo immor alus" - "человек бессмертный".
Государственный университет управления Институт государственного и муниципального управления Специальность государственное и муниципальное управление Курсовая работа на тему: «Достижения генной инженерии и биотехнологии» Выполнена студенткой Дата выполнения работы 15.12.2000г. Руководитель Миронченко В.И. План Введение Стр.2 Строение ДНК Стр.2 I Биотехнология Стр.4 Возникновение биотехнологии Стр.4 Специфика биотехнологии Стр.4 Разделы биотехнологии Стр.6 А) Биоэнергетика Стр.6 Б) Биологизация и экологизация Стр.6 Практические достижения биотехнологии Стр.7 II Генная инженерия Стр.7 Генная инженерия Стр.7 Методы генной инженерии Стр.8 Генетическая рекомбинация i vi ro Стр.11 Методы введения ДНК в бактериальные клетки Стр.12 Достижения генной инженерии Стр.14 Молекулярная геномика Стр.17 Генная терапия Стр.19 Биотехнологические и генно-инженерные компании и их разработки. Стр.19 А) Компании США Стр.19 Б) Компании СССР Стр.23 В) Компании Западной Европы Стр.23 Г) Международное сотрудничество Стр.24 Заключение Стр.26 Список терминов Стр.27 Список литературы Стр.28 Приложение 1 Стр.30 Приложение 2 Стр.31 Введение В своей работе я раскрываю тему достижений генной инженерии и биотехнологии.
Ведутся работы по созданию чистых вакцин против гриппа, сибирской язвы и других болезней. Коррекция пола. Операции по коррекции пола в нашей стране начали делать около 30 лет назад строго по медицинским показаниям. Пересадка органов. Пересадка органов от доноров – очень сложная операция, за которой следует не менее сложный период приживления трансплантата. Очень часто трансплантат отторгается и пациент погибает. Ученые надеются, что эти проблемы можно будет решить с помощью клонирования. Клонирование – метод генной инженерии, при котором потомки получаются из соматической клетки предка и поэтому имеют абсолютно такой же геном. Клонирование животных позволяет решить многие проблемы медицины и молекулярной биологии, но вместе с тем порождает множество социальных проблем. Ученые видят перспективу воспроизведения отдельных тканей или органов тяжело больных людей для последующей трансплантации – в этом случае не будет проблем с отторжением трансплантата. Клонирование можно использовать и для получения новых лекарств, особенно получаемых из тканей и органов животных или человека. Однако, несмотря на заманчивые перспективы, вызывает беспокойство этическая сторона клонирования. Уродства. Развитие нового живого существа происходит в соответствии с генетическим кодом, записанным в ДНК, которая содержится в ядре каждой клетки организма.
В то же время авторы обращают внимание на ряд проблем и вопросов, которые необходимо решить: 1. Будут ли организмы, полученные методами генной инженерии, оказывать вредное воздействие на человека и другие живые организмы и окружающую среду? 2. Приведет ли создание и широкое использование модифицированных организмов к уменьшению генетического разнообразия? 3. Имеем ли мы право изменять генетическую природу человека, используя генно-инженерные методы? 4. Следует ли патентовать животных, полученных генноинженерными методами? 5. Не нанесет ли использование молекулярной биотехнологии ущерб традиционному сельскому хозяйству? 6. Не приведет ли стремление к максимальной прибыли к тому, что преимуществами молекулярной технологии буду пользоваться только состоятельные люди? 7. Будут ли нарушены права человека на неприкосновенность частной жизни при использовании новых диагностических методов? Эти и другие проблемы возникают при широком использовании результатов биотехнологии. Тем не менее, оптимизм в среде ученых и населения постоянно растет, поэтому еще в отчете Отдела по оценкам новых технологий США за 1987 г. сказано: «Молекулярная биотехнология ознаменовала собой еще одну революцию в науке, которая могла бы изменить жизнь и будущее . людей так же радикально, как это сделала промышленная революция два века назад и компьютерная революция в наши дни.
Например, в селекции микроорганизмов обычно используются их естественные способности синтезировать какие-либо полезные для человека соединения (аминокислоты, витамины, ферменты и др.). В случае использования методов генной инженерии можно заставить бактерии и другие микроорганизмы продуцировать те соединения, синтез которых в естественных природных условиях им никогда не был присущ (например, гормоны человека и животных, биологически активные соединения). Природные микроорганизмы, как правило, обладают низкой продуктивностью тех веществ, которые интересуют селекционера. Для использования в микробиологической промышленности нужны высокопродуктивные штаммы, которые создают различными методами селекции, в том числе отбором среди природных микроорганизмов. Отбору высокопродуктивных штаммов предшествует целенаправленная работа селекционера с генетическим материалом исходных микроорганизмов. В частности, широко используют различные способы рекомбинирования генов: конъюгацию, трансдукцию, трансформацию и другие генетические процессы.
Её ацинарная часть выполняет экзокринную функцию, секретируя в просвет двенадцатиперстной кишки ферменты и ионы, необходимые для процессов пищеварения. Эндокринная часть железы состоит из 1 – 2 млн. островков Лангерганса, на долю которых приходится 1 – 2% всей массы поджелудочной железы. Островки в поджелудочной железе были обнаружены в 1860 году. Лангерганс, которому принадлежит это открытие, не представлял себе, что удаление поджелудочной железы ведёт к сахарному диабету. Это было доказано в 1921 году Бантингом и Бестом. Экстрагировав подкисленным этанолом ткань поджелудочной железы, они выделили некий фактор, обладающий мощным гипогликемизирующим действием. Этот фактор был назван инсулином. Вскоре было установлено, что инсулин, содержащийся в островках поджелудочной железы крупного рогатого скота и свиней, активен и у человека. Инсулин во многих отношениях может служить моделью пептидных гормонов. Он первым из гормонов этой группы был получен в очищенном виде, кристаллизован и синтезирован химическим путём и методами генной инженерии . Исследование путей биосинтеза привело к созданию концепции пропептидов.
СодержаниеВведение 1 Генная инженерия 1.1 История генной инженерии 1.2 Среда и наследственность 1.3 О влиянии генов на человека Заключение Список литературы Введение Важной составной частью биотехнологии является генетическая инженерия. Родившись в начале 70-х годов, она добилась сегодня больших успехов. Методы генной инженерии преобразуют клетки бактерий, дрожжей и млекопитающих в . При таком подходе из клетки выделяют белок, клонируют ген этого белка, модифицируют его, создавая мутантный ген, кодирующий измененную форму белка. Полученный ген вводят в клетку. Если он экспрессируется, несущая его клетка и ее потомки будут синтезировать измененный белок. Таким образом, можно исправлять дефектные гены и лечить наследственные заболевания. Генетическая трансформация животных позволяет установить роль отдельных генов и их белковых продуктов как в регуляции активности других генов, так и при различных патологических процессах. С помощью генетической инженерии созданы линии животных, устойчивых к вирусным заболеваниям, а также породы животных с полезными для человека признаками.
![]() | 978 63 62 |