Генетична інженерія

Генетична інженерія - біотехнологічний метод конструювання рекомбінантних молекул ДНК на основі ДНК, взятих із різних організмів. Генетична інженерія – молода технологія, створена для поліпшення характеристик живих організмів шляхом пересадки в них чужорідного генетичного матеріалу. Одержаний в результаті таких маніпуляцій організм вважається трансгенним.

Народженням генетичної інженерії можна вважати 1972 р., коли Поль Берг (США) сповістив про створення першої рекомбінантної молекули ДНК. Генна інженерія кардинально відрізняється від селекції тим, що її методи дозволяють долати бар’єри між видами, чого не відбувається в природі.

Перші трансгенні рослини було створено в 1980…1990 рр. Метод трансформації був заснований на природній здатності бактерії Agrobacterium tumefaciens генетично модифікувати рослини.

Відомо, що генетичний матеріал всіх живих організмів являє собою молекулу ДНК. Деякі організми представлені однією молекулою ДНК в своїй клітині (бактерії), а інші – більш ніж однією (гриби, рослини, тварини). Кожна непорушена молекула ДНК називається хромосомою. Кожна хромосома складається з окремих одиниць – генів, які несуть в собі інформацію, записану чотирма літерами коду.

Основою проведення генно-інженерних досліджень є молекула ДНК. При цьому роботи виконують в певній послідовності:

- спочатку виділяють гени з окремих клітин або синтезують поза організмом;

- потім включають нові гени у вектор, поєднують ДНК гена й вектора і одержують рекомбінантну ДНК;

- переносять визначені гени в геном клітини-хазяїна;

- проводять копіювання й розмноження виділених або синтезованих генів у складі вектора (клонування генів) і одержують генний продукт шляхом експериментальної експресії (відчутної дії) чужорідного гена в реципієнтній клітині.

Сучасні методи переносу нових генів у клітини вищих рослин можна згрупувати:

- за допомогою природних векторів (на основі агробактерій);

- прямими методами введення чужорідної ДНК у геном вищих рослин (мікроін’єкція, електропорація, упакування в ліпосоми, проколювання клітин шляхом перемішування їх у суспензії мікроголок, біолістика тощо).