Генетически модифицированные домашние животные

Трансгенные животные давно покинули пределы лабораторий и постепенно приходят к нам в дом. Ученым эти животные помогают находить противоядия против ВИЧ и птичьего гриппа, сельскому хозяйству — увеличивать прирост мышечной массы, а людям — получать забавных зверушек.

Кому и зачем нужны флуоресцирующие сердца трансгенных свиней, кошачий СПИД и собаки-халки — рассказывает эта статья.

На изображении — два куриных птенца. У того, что слева, флуоресцентный белок, поэтому у него под действием ультрафиолета светятся клюв и лапки. Правительство Великобритании поддержало работы по выведению таких птенцов с целью борьбы с птичьим гриппом.

Только в 2015 году от этого заболевания в США погибли более 48 миллионов кур и индеек. Излучение позволяет ученым Кембриджского и Эдинбургского университетов отличить обычных птиц от генномодифицированных, в организме которых тормозится размножение и активность вируса птичьего гриппа.

Модифицированные куры оказались менее восприимчивыми и к другим видам инфекции. Ученые обещают, что не всех генетически измененных животных будущего сделают светящимися.

Американские ученые из частной клиники Мейо в Рочестере использовали кошек для борьбы со СПИДом. В исследовании, результаты которого опубликованы в журнале Nature Methods, авторы использовали гены обезьян, которые блокировали FIV (Feline Immunodeficiency Virus, вируса кошачьего иммунодефицита) — аналог ВИЧ (Human Immunodeficiency Virus, вируса человеческого иммунодефицита).

Модифицированным кошкам внедряли гены медузы Aequorea victoria, из-за которых животные светились. Тесты на клетках, полученных от необычных кошек, демонстрировали устойчивость к FIV. Пути распространения, проявление, течение и последствия воздействия этого вируса на организмы кошек и человека схожи, однако кошки редко умирают от FIV.

 Этот вирус безвреден для человека, как и ВИЧ — для кошек. Ученые оптимистично настроены и надеются бороться с FIV (а значит — и с ВИЧ: ДНК людей и кошек совпадают примерно на 90 процентов) при помощи генной терапии.

Ученые из Тайваньского национального университета вырастили

светящихся в темноте зеленым светом трансгенных свиней.

Исследователи утверждают, что в отличие от других ученых им впервые удалось вырастить животных, внутренние органы которых (в частности, сердце) тоже светятся. При дневном свете у свиней глаза, зубы и кожа имеют зеленоватый оттенок.

 Как и кошкам, животным ввели генетический материал медуз. Специалисты полагают, что такие свиньи стимулируют исследования стволовых клеток и помогут с изучением заболеваний человека. По словам ученых, кроме того, что животные светятся в темноте, они ничем не отличаются от обычных свиней.

Пекинский институт геномики изначально создал микросвиней для исследований заболеваний человека. Теперь ученые собираются продавать свинок, размеры которых не превышают габаритов небольшой собаки, по 1,6 тысячи долларов за особь.

Такой поросенок весом не более 15 килограммов может стать отличным домашним питомцем. Предки микросвинок были как минимум в три раза тяжелее. Китайские ученые в сотрудничестве с европейскими коллегами выключили часть генов, ответственных за рост организма.

Впрочем, не все ученые согласны с тем, что трансгенные свинки имеют право становиться домашними животными. По их мнению, это может негативно сказаться на восприятии в обществе генетики и трансгенных продуктов.

Ученые из Гуанчжоу вывели собак со сверхмощной мускулатурой. Генетики удалили у подопытных биглей ген, отвечающий за выработку миостатина — белка, подавляющего рост и дифференцировку мышечной ткани.

 Его блокирование приводит к значительному увеличению сухой мышечной массы с практически полным отсутствием жировой ткани.

В результате у собак в два раза более мощная мускулатура, чем у их сородичей, и они более выносливы. Ученые собираются использовать собак для исследований появления и протекания болезни Альцгеймера.

Бельгийская голубая корова выводилась селекционерами в период с 1920-го до 1950 года. Ученые и фермеры отдавали предпочтение животным с большой мышечной массой, а не тем, которые давали много молока.

Быки этой породы могут иметь массу более 1,3 тонны и достигать 1,5 метра в высоту. Мышцы у таких животных появляются на шестой неделе от рождения и дают на выходе до 80 процентов больше мяса по сравнению с обычными коровами. У бельгийских голубых также наблюдаются мутации, связанные с выработкой миостатина.

Компания GloFish продает разноцветных светящихся рыбок. Зеленые содержат ген медузы Aequorea Victoria, а красные — коралла рода Discosoma. Рыбки с двумя генами имеют желтый цвет. Компания запатентовала свой бренд, а ее рыбки стали первыми общедоступными генномодифицированными домашними питомцами.

Конечно, не обошлось и без мышей. На фото особи со светящимися зеленым хвостами, ушами, глазами, носами и лапками.

Этим животным ввели флуоресцентный ген GFP, впервые выделенный из ДНК морской медузы в 1994 году. За это в 2008 году ученым Мартину Чалфи, Осаму Симомуре и Роджеру Тьсену присудили Нобелевскую премию по химии.




Вы можете прочитать другие новости на эту тему:

paranormal-news.ru

Генетически модифицированные животные (12 фото) » Триникси

Далее мы поговорим о том, что так сильно пугает многих людей, общественных и религиозных деятелей, а также политиков - генетической модификации организмов (ГМО). Мы расскажем вам о том, кто, как и для чего модифицирует животных.

Комбинированная фотография, показывающая клонированного флюоресцирующего щенка, трехмесячной гончей, под ультрафиолетовым светом (слева) и под обычной лампой, май 2009 года. Это представитель второго поколения генетически модифицированных собак в Ветеринарном колледже Сеульского национального университета, доказательство возможности передачи флюоресцирующих генов от матери к потомству. Флюоресцирующий ген был получен путем впрыскивание соответствующего белка, взятого из рыбок, в клетки собаки.

Все представители второго поколения.

Афганская борзая по кличке Снуппи — первая в мире клонированная собака, отдыхает во время фотосессии в Ветеринарном колледже Сеульского национального университета, 12 марта 2008 года. Южнокорейская биотехнологическая компания, созданная выходцами из учебного заведения, предлагает владельцам собак шанс на успешное клонирование их любимца за сумму порядка 140 тыс. долларов СШАС. Снуппи стал первой в мире собакой, для клонирования которой успешно применили метод "терапевтического клонирования" — перенос ядра соматической клетки с целью получения линий эмбриональных стволовых клеток с геномом исходной соматической клетки, позволяющую получать иммунологически совместимый клеточный материал.

Две трансгенные свиньи в ультрафиолетом изучении, так что видна зеленая флуоресценция, специальный белок-маркер. Свинарник в Харбине, на северо-востоке Китая, 26 декабря 2006 года. Это первые в Китае успешно генетически модифицированные свиньи.

Генетически созданная коралловая рыбка (Pterophyllum) светится в аквариуме во время научной конференции Taiwan International Aquarium Expo 2012 в Тайпее. Она считается первой в мире флюоресцирующей рыбкой, чей фиолетовый цвет виден без специальной лампы с "черным светом" (ультрафиолетовая лампа с минимальным видимым спектром излучения). Создатели рыбки — тайваньскаяAcademia Sinica, National Taiwan Ocean University и частная биотехнологическая компания Jy Lin.

Такие же рыбки, но в большом количестве.

Биолог помещает свою руку в ящик с самцами москитов Aedes aegypti на образовательной выставке, организованной в Бразилии британской биотехнологической компанией Oxitec, 5 марта 2015 года. Компания создала москитов "мужского пола", которые "запрограммированы" на уничтожение своего потомства после спаривания с дикими самками. Эти насекомые будут отпущены в дикую природу — так правительство Бразилии надеется уменьшить количество насекомых этого вида, которые являются разносчиками возбудителей лихорадки денге. Только за два месяца этого года в Бразилии этой лихорадкой заболели более 100 тыс. человек.

Ноори, клонированная кашмирская коза, "носительница" одноименной и чрезвычайно редкой шерсти, созданная в региональном университете. Для жителей Кашмира обработка шерсти всегда была основным бизнесом, но в последнее время он страдает под натиском дешевых подделок. Клонирование лучших представителей породы может поспособствовать увеличению популяции и снижению цены на оригинальную кашмирскую шерсть.

Пенг-пенг, ягненок, которого китайские учены клонировали, взяв за основу генетически модифицированную овцу с "хорошими жирами", обычно содержащимися в орехах, семенах, рыбе и зеленолистных овощах. Повсеместное разведение подобных овец могло бы сделать баранину чрезвычайно полезным мясом. Фотография сделана в марте 2012 года в лаборатории на востоке Китая.

Южнокорейский ученый Хван У Сок и его команда дарят представителям регионального правительства восьмерых клонированных койотов, принадлежащих к вымирающему виду — в надежде сохранить популяцию. Октябрь 2011 года. Хван У Сок, бывший профессор териогенологии и биотехнологии в Сеульском национальном университете, печально известен как автор серии поддельных экспериментов в области исследования стволовых клеток.

Генетически модифицированная собака Тагон и ее потомство, созданные в Ветеринарном колледже Сеульского национального университета, 2011 год. Южнокорейские ученые создали светящуюся собаку, которая может помочь в поиске лекарств от таких человеческих болезней, как Альцгеймер и Паркинсон. Тагон и все ее потомство содержат ген, вызывающий свечение в ультрафиолетовом излучении. Получение с пищей определенных веществ может "включать" и "выключать" это свечение, что дает ученым возможность экспериментировать на живом организме, получая быстрые, наглядные и однозначные результаты — это в разы ускоряет ход поиска новых лекарств для людей.

Ее светящаяся лапа.

trinixy.ru

10 генетически модифицированных существ, с которыми вы можете столкнуться уже сегодня

Генетика — одна из наук, чьё бурное развитие ожидает человечество в ближайшие годы. Сейчас даже сами учёные не представляют себе всех возможностей, которые могут открыть человеку манипуляции с ДНК, но некоторые результаты многолетних опытов с геномом уже сегодня может ощутить на себе каждый — в мире набирают популярность пища, растения и домашние питомцы с изменённой ДНК. Если вы желаете завести такого очаровательного «мутанта» или отведать блюдо с необычными свойствами, вот несколько вариантов, которые современная генетическая наука может вам предложить.

1. Дизайнерские дети

Первая «партия» генетически модифицированных младенцев появилась на свет в 2001-м году. 30 новорождённых имели ДНК, составленную из генов трёх родителей — эти малыши были зачаты с помощью метода трансплантации цитоплазмы, сейчас запрещённого американским Агентством по контролю за продуктами и лекарствами.

Изначально этот метод разрабатывался для оплодотворения яйцеклеток с низким уровнем фертильности (то есть с низкой способностью к зачатию), но когда у одного из детей при дальнейшем развитии исследователи выявили отклонения в развитии мозга, которые могли стать причиной аутизма, об экспериментах такого рода забыли.

Кстати, младенцы с двумя ДНК могут появиться на свет и без участия учёных в случаях, например, микрохимеризма, когда в организме присутствует некоторое количество генетически чужих клеток, к чему иногда приводят отклонения в эмбриональном развитии.

2. Лысые куры, устойчивые к птичьему гриппу

Если вы любите куриные крылышки, то эта новость вас непременно обрадует: израильские селекционеры вывели породу кур, у которых нет перьев, что позволяет свести на нет затраты на содержание и сэкономить время на ощипывании. При этом, как утверждается, отсутствие перьев никак не отразилось на вкусовых качествах, а к птичьему гриппу новые куры с рождения имеют иммунитет.

Учёные вывели «лысых» кур, экспериментируя с голошейной породой. Они уверены, что таких «пернатых» выращивать выгоднее, чем обычных несушек.

Правда, неутомимым исследователям не стоит забывать о том, что природа наделила кур перьями не только ради красоты, а для защиты от паразитов-насекомых, неблагоприятных погодных условий, а также, чтобы уберечь кожу от когтей во время спаривания.

3. Гипоаллергенные кошки и собаки

Если вы очень хотите завести собаку, или кошку, но вам мешает аллергия, не расстраивайтесь: компания «Lifestyle Pets» предлагает клиентам гипоаллергенных домашних животных — кошек и собак с изменёнными ДНК. В отличие от их природных собратьев, модифицированные питомцы не имеют естественных аллергенов (которых, кстати, у кошек четыре, а у собак — шесть), поэтому они никак не влияют на самочувствие хозяев.

«Улучшенные» домашние животные имеют один существенный недостаток: при цене от $6950 немногие смогут позволить себе такое удовольствие.

Кстати, «Lifestyles Pets» не первопроходцы на рынке генномодифицированных питомцев: ранее учёные изобрели другой способ избавления домашних животных от их аллергических свойств. С помощью так называемого метода «генетического молчания» исследователи смогли уничтожить белок, ответственный за производство аллергенов у кошек, а если вы не хотите подвергать любимого питомца этой болезненной процедуре, не забывайте принимать противоаллергенные препараты, когда играете с ним.

4. Тиляпии

Одну из самых популярных в мире рыб, выращиваемых в промышленных масштабах, генетики улучшили, чтобы сделать тиляпию более неприхотливой, и заставить особей быстрее нагуливать вес — в современном рыбном и мясном хозяйстве это достаточно распространённая практика. Но есть одна особенность, которая отличает тиляпию от других продуктов генной инженерии — учёные сделали так, чтобы на свет появлялись преимущественно самцы.

Причина заключается в механизме защиты потомства, существующем у тиляпий, — в случае возникновения опасности самка прячет икру и мальков у себя во рту, при этом прекращая принимать пищу, чтобы случайно не съесть детей. Такая голодовка может длиться до недели, что отрицательно сказывается на росте рыбы, поэтому выгоднее разводить именно мужских особей, которым ничто не мешает нагуливать вес.

5. Золотые морские коньки

Если у вас есть деньги, но вам надоели скучные позолоченные гаджеты, ювелирные украшения и дорогие автомобили, обратите внимание на необычного питомца, который подчеркнёт состоятельность своего владельца и при этом подарит ему немало радостных минут.

Вьетнамские учёные явили миру морского конька, с виду будто состоящего из чистого золота. Для его появления на свет пришлось смешать некоторое количество золотой пыли и белка, содержащегося у медуз, а затем добавить получившийся «коктейль» к икре морских коньков методом так называемой «генетической стрельбы», который, как утверждается, в будущем найдёт широкое применение в изменении ДНК, например, при лечении диабета. Медики смогут «стрелять» по клеткам, заменяя проблемные участки ДНК здоровыми.

6. Верблюд в качестве аптеки

Дубайские генетики пошли своим особенным путём — они вносят изменения в генетический код некоторых животных, чтобы получить генномодифицированное молоко, способное, по предварительным прогнозам, справляться с некоторыми заболеваниями.

Основным материалом для экспериментов служат верблюды, потому что «корабли пустыни» неприхотливы в пище, устойчивы к болезням и легко приспосабливаются к различным климатическим условиям.

7. Антималярийные комары

Каждый год около миллиона людей убивает одна из самых тяжёлых и опасных в мире болезней — малярия. Не одно поколение медиков бьётся над решением этой проблемы, и одним из последних аргументов в борьбе учёные считают создание генетически улучшенных комаров, неспособных распространять малярию и при этом обладащих соответствующим доминантным геном. Иными словами, при спаривании обычного малярийного комара и модифицированного у появившегося на свет потомства будет блокирован ген, ответственный за передачу малярии.

Конечно, существует опасность ответных мутаций, которые могут нивелировать положительный эффект нового гена, почему же в таком случае не создать для комаров механизм «генетического самоуничтожения», когда потомство будет умирать, даже не достигнув половой зрелости, ведь сейчас это вполне возможно? Дело в том, что резкое сокращение численности комаров неизбежно отразится на других звеньях пищевой цепочки: например, могут исчезнуть несколько редких видов летучих мышей, для которых насекомые и, в частности, комары — одна из основных составляющих рациона.

8. Суперкоровы

Первого искусственно выведенного быка звали Герман, он появился на свет в Германии в 1990-м году. С тех пор наука значительно шагнула вперёд, и сейчас существуют различные породы коров, устойчивые к бешенству, инфекциям и даже не имеющие рогов, чтобы снизить врождённую склонность к «бодливости».

В числе пород, появившихся на свет при участии человека — знаменитая Бельгийская голубая. Однажды в результате долгих опытов селекционеров на свет появился телёнок с геном, подавляющим производство миостатина — белка, отвечающего за приостановку роста мышц, поэтому процесс нагуливания мяса у бычка практически не прекращался. Процесс так называемого удваивания мышечной массы позволил коровам новой породы быстро завоевать популярность у фермеров, а кроме интенсивного нагуливания веса бельгийские голубые коровы славятся низким содержанием жира в мясе, блюда из которого привлекают гурманов всего мира.

9. Свинина со вкусом шпината

Японцы вырастили свиней, которые помогут любителям мяса оздоровить свой рацион. Генетически модифицированную породу свиней создатели назвали Popeye Pigs в честь знаменитого персонажа диснеевских мультиков — капитана Папая, который питался в основном шпинатом. Учёные внедрили хрюшкам один из генов шпината, который преобразует насыщенные жиры, содержащиеся в свинине, в более здоровые и легко усваиваемые ненасыщенные жиры (линолевую кислоту).

Хотя исследования пока не выявили никаких осложнений при употреблении генетически улучшенной свинины, непримиримым противникам мясоедения этот продукт вряд ли понравится — ведь можно просто употреблять в пищу овощи, вместо того чтобы изобретать «овощное мясо».

10. Питомцы, светящиеся в темноте

Вам приходилось слышать о светящемся кролике? С тех пор, как он появился на свет в 2000-м году, генетики неустанно экспериментируют с различными животными, прививая им способность испускать свечение.

Такие опыты проводятся не только с целью дать людям возможность дарить друг другу забавных собачек и кошечек: например, внедрение кошкам гена, ответственного за свечение в темноте, улучшает их устойчивость к вирусу иммунодефицита. Исследователи создавали светящихся рыб, чтобы отследить их миграцию и, кроме того, медики заявляют, что опыты с флуоресцентными генами помогут при разработке способов лечения болезней Паркинсона и Альцгеймера.

Кстати, одним их побочных вариантов использования уникальной технологии японцев является создание необычайно красивого светящегося шёлка с помощью внедрения соответствующих генов гусеницам-шелкопрядам.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

www.publy.ru

12 невероятных примеров генной инженерии

Создано 30.08.2011 17:33
Автор: Евгений

Сумасшедшая наука

Светящиеся в темноте коты? Это может звучать, как научная фантастика, но они существуют уже многие годы. Капуста, производящая яд скорпионов? Сделано. Да, и в следующий раз, когда вам понадобится вакцина, доктор может просто дать вам банан.

Эти и многие другие генетически измененные организмы существуют сегодня, их ДНК была изменена и смешана с другой ДНК, чтобы получить полностью новый набор генов. Вы можете не знать этого, но многие из этих генетически модифицированных организмов являются частью жизни и даже частью повседневного питания. К примеру, в США около 45% кукурузы и 85% соевых бобов генетически модифицированы, и оценочно 70-75% бакалейных продуктов на полках продуктовых магазинов содержат генетически созданные ингредиенты.

Ниже представлен список самых странных растений и животных, созданных методами генной инженерии и существующих сегодня.

Светящиеся в темноте коты

В 2007 году южнокорейский ученый изменил ДНК кота, чтобы заставить его светиться в темноте, а затем взял эту ДНК и клонировал из нее других котов, создав целую группу пушистых флуоресцирующих кошачьих. И вот, как он это сделал: исследователь взял кожные клетки мужских особей турецкой ангоры и, используя вирус, ввел генетические инструкции по производству красного флуоресцентного белка. Затем он поместил генетически измененные ядра в яйцеклетки для клонирования, и эмбрионы были имплантированы назад донорским котам, что сделало их суррогатными матерями для собственных клонов.

Так для чего же нужно домашнее животное, работающее по совместительству ночником? Ученые говорят, что животные с флуоресцентными протеинами дадут возможность искусственно изучать на них человеческие генетические болезни.

Эко-свинья

Эко-свинья, или как критики ее еще называют Франкенсвин - это свинья, которая была генетически изменена для лучшего переваривания и переработки фосфора. Свиной навоз богат формой фосфора фитатом, а потому, когда фермеры используют его как удобрение, это химическое вещество попадает в водосборы и становится причиной цветения водорослей, которые, в свою очередь, уничтожают кислород в воде и убивают водную жизнь.

Ученые добавили бактерию E. Coli и ДНК мыши в эмбрион свиньи. Это изменение уменьшило производство фосфора свиньей ни много, ни мало на 70%, что сделало ее более экологически чистой.

Борющиеся с загрязнениями растения

Ученые Вашингтонского университета работают над созданием тополей, которые могут очищать загрязненные места при помощи впитывания через корневую систему загрязняющих веществ, содержащихся в подземных водах. После этого растения разлагают загрязнители на безвредные побочные продукты, которые впитываются корнями, стволом и листьями или высвобождаются в воздух.

В лабораторных испытаниях трансгенные растения удаляют ни много, ни мало 91% трихлорэтилена из жидкого раствора, химического вещества, являющегося самым распространенным загрязнителем подземных вод.

Ядовитая капуста

Ученые недавно выделили ген, отвечающий за яд в хвосте скорпиона, и начали искать способы введения его в капусту. Зачем нужна ядовитая капуста? Чтобы уменьшить использование пестицидов и при этом не давать гусеницам портить урожай. Это генетически модифицированное растение будет производить яд, убивающий гусениц после укуса листьев, но токсин изменен так, чтобы быть безвредным для людей.

Плетущие паутину козы

Крепкий и гибкий паутиний шелк является одним из самых ценных материалов в природе, его можно было бы использовать для производства целого ряда изделий от искусственных волокон до парашютных строп, если бы была возможность производства в коммерческих объемах. В 2000 году компания «Nexia Biotechnologies» заявила, что имеет решение: коза, производящая в своем молоке паутинный белок паука.

Исследователи вложили ген каркасной нити паутины в ДНК козы таким образом, чтобы животное стало производить паутинный белок только в своем молоке. Это «шелковое молоко» затем можно использовать для производства паутинного материала под названием «Биосталь».

Быстрорастущий лосось

Генетически модифицированный лосось компании «AquaBounty» растет в два раза быстрее, чем обычная рыба этого вида. На фото показаны два лосося одного возраста. В компании говорят, что рыба имеет тот же вкус, строение ткани, цвет и запах, как и обычный лосось; однако все еще идут споры о ее съедобности.
Генетически созданный атлантический лосось имеет дополнительный гормон роста от чавычи, который позволяет рыбе производить гормон роста круглый год. Ученым удалось сохранить активность гормона при помощи гена, взятого у схожей на угря рыбы под названием «американская бельдюга» и действующего как «включатель» для гормона.

Если Федеральное управление США по контролю качества продуктов питания, напитков и лекарственных препаратов согласует продажу лосося, то это станет первым случаем, когда американское правительство разрешит распространять модифицированное животное для потребления человеком. В соответствии с федеральными положениями рыбу не надо будет помечать как генетически модифицированную.

Помидор Flavr Savr

Помидор Flavr Savr был первым коммерчески выращиваемым и генетически созданным продуктом питания, которому предоставили лицензию для потребления человеком. Добавляя антисмысловый ген, компания «Calgene» надеялась замедлить процесс созревания помидора, чтобы предотвратить процесс размягчения и гниения, давая при этом ему возможность сохранить природный вкус и цвет. В итоге помидоры оказались слишком чувствительными к перевозке и совершенно безвкусными.

Банановые вакцины

Вскоре люди смогут получать вакцину от гепатита Б и холеры, просто укусив банан. Исследователи успешно создали бананы, картофель, салат-латук, морковь и табак для производства вакцин, но, по их словам, идеальными для этой цели оказались именно бананы.

Когда измененная форма вируса вводится в молодое банановое дерево, его генетический материал быстро становится постоянной частью клеток растения. С ростом дерева его клетки производят вирусные белки, но не инфекционную часть вируса. Когда люди съедают кусок генетически созданного банана, заполненного вирусными белками, их иммунная система создает антитела для борьбы с болезнью; то же происходит и с обычной вакциной.

Менее страдающие от метеоризма коровы

Коровы производят значительные объемы метана в результате процессов пищеварения. Он производится бактерией,  являющейся побочным продуктом богатой целлюлозой диеты, включающей траву и сено. Метан – второй по объему после двуокиси углерода загрязнитель, вызывающий парниковый эффект, и потому ученые работали над созданием коровы, производящей меньше этого газа.

Исследователи в сфере сельского хозяйства Университета Альберты обнаружили бактерию, отвечающую за производство метана, и создали линию скота, выделяющего на 25% меньше газа, чем обычная корова.

Генетически модифицированные деревья

Деревья изменяются генетически для более быстрого роста, лучшей древесины и даже для обнаружения биологических атак. Сторонники генетически созданных деревьев говорят, что биотехнологии могут помочь остановить обезлесение и удовлетворить потребности в древесине и бумаге. Например, австралийское эвкалиптовое дерево изменено для устойчивости к низким температурам, была создана ладанная сосна с меньшим содержанием лигнина – вещества, дающего деревьям твердость. В 2003 году Пентагон даже наградил создателей сосны, меняющей цвет во время биологической или химической атаки.

Однако критики заявляют, что знаний о том, как созданные деревья влияют на природное окружение, еще недостаточно; среди иных недостатков они могут распространять гены на природные деревья или увеличивать риск воспламенения.

Лекарственные яйца

Британские ученые создали породу генетически модифицированных кур, которые производят в яйцах лекарства против рака. Животным добавили в ДНК гены людей, и, таким образом, человеческие белки секретируются в белок яиц вместе со сложными лекарственными белками, схожими с препаратами, используемыми для лечения рака кожи и других заболеваний.

Что же именно содержится в этих борющихся с болезнями яйцах? Куры несут яйца с miR24 – молекулой, способной лечить злокачественные опухоли и артрит, а также с человеческим интерфероном b-1a – антивирусным лекарством, схожим на современные препараты от множественного склероза.

Активно связывающие углерод растения

Ежегодно люди добавляют около девяти гигатонн углерода в атмосферу, а растения впитывают около пяти из этого количества. Оставшийся углерод способствует парниковому эффекту и глобальному потеплению, но ученые работают над созданием генетически модифицированных растений для улавливания этих остатков углерода.

Углерод может в течение десятилетий оставаться в листьях, ветвях, семенах и цветах растений, а тот, что попадает в корни, может быть там столетия. Таким образом, исследователи надеются создать биоэнергетические культуры с обширной корневой системой, которые смогут связывать и сохранять углерод под землей. Ученые в настоящее время работают над генетическим модифицированием многолетних растений, как просо прутьевидное и мискант, что связано с их большими корневыми системами. Подробнее об этом читайте на страницах нашего журнала.

Источник: MNN

www.facepla.net

Эра генетически модифицированных животных (2 фото)

Рыба, комары, коровы… На животных уже проводится множество генетических испытаний для повышения эффективности скотоводства и создания новых медикаментов.

Генетически модифицированные растения сегодня выращивают на 175 миллионах гектаров по всему миру (13% всех возделываемых площадей). Появляются они и в Европе: с апреля 2015 года в ЕС разрешил ввоз и продажу 17 типов ГМО.

Скоро наступит черед животных? Хотя опыты в области животной генной инженерии проводятся с 1980-х годов, пока что все еще находится на стадии исследований. Как бы то ни было, сейчас появляется все больше примеров конкретного применения полученных знаний. Рушатся последние технологические барьеры, которые не давали человеку испробовать любые возможные сочетания генов.

Бельгийская модифицированная порода коров

Процесс сродни селекции

Человек меняет гены животных на протяжение столетий. «Мы всего лишь называли эту практику селекцией», — объясняет генетик Марк Вестхузин. Если несколько поколений скрещивать одну породу собак с другой, в результате получится генетический коктейль, который природа вряд ли бы смешала сама — это болонка.

Новые генетические инструменты позволяют сделать изменения точнее и быстрее. «Мы меняем черты более точечным образом: мы можем точно сказать, что создаем», — объясняет Элисон Ван Эрнам, специалист по геному и биотехнологиям из Калифорнийского университета.

Первым животным, чей геном подвергся изменениям в лабораторных условиях, стала мышь. В 1982 году ученым удалось создать мышь, организм которой выделял значительное количество гормонов роста. И та достигла размеров небольшой крысы.  

Лечение трансгенным молоком

Животное выросло вдвое больше нормальных размеров? Этой научной находке есть чем заинтересовать сельское хозяйство. В два раза больший лосось уже был выведен (коммерческое название AquAdvantage) и может стать первой генетически модифицированной рыбой, которую будут продавать для употребления в пищу. Компания ждет лишь отмашки американских властей.

Кроме того, животные могут получить иммунитет от эпидемий. Так, например, британские генетики вывели курицу, которой не страшен птичий грипп. В Бразилии генетически модифицированных комаров используют для борьбы с лихорадкой денге.

Что еще интереснее, молоко трансгенных животных таит в себе безграничные возможности. Коров уже меняли для получения материнского и гипоаллергенного молока (для тех, у кого имеется непереносимость лактозы). В будущем же можно будет получить молоко с человеческими антителами для борьбы с меланомой.

Американская компания GTC Biotherapeutics вывела коз, чье молоко содержит антитромботические вещества: получивший название ATryn предотвращает возникновение кровяных сгустков.

Вариантов скрещивания генов существует множество, и некоторые из них весьма необычны: после испытания на козах бактерии изменили для выработки паутины. Этот материал (считается самым прочным в мире) позволил бы создать сверхэффективные пуленепробиваемые жилеты и медицинские ткани.

Рыбам-зебрам же досталась ДНК светящейся медузы. Цель эксперимента: заставить их светиться в присутствии определенных токсинов для выявления загрязнения воды.

Как бы то ни было, GloFish снискали больше успеха в аквариумах американцев, став первым генетически модифицированным домашним животным.

Генетические «скальпели»

Ученые продвигаются все дальше и дальше в расшифровке генома. Речь идет о понимании того, как тот или иной ген определяет характеристики вида. Прогресс в генетике ускорился еще больше с обнаружением новых эффективных инструментов, в первую очередь Cas9.

Техника Cas9 была «случайно» открыта учеными Эмманюэль Шарпантье и Дженнифер Дудной в ходе опытов на вирусах. Если не вдаваться в подробности, она позволяет найти определенный участок ДНК и вырезать его. При добавлении другого материала она также дает возможность заменить его иным участком ДНК.

По словам Дженнифер Дудны, все это стало большим шагом вперед:

«Если в прошлом технологии были подобны кузнечному молоту, сейчас мы работаем с геномом молекулярными скальпелями».

Возрождение мамонтов и динозавров

Имея на руках подобные технологии, некоторые ученые собираются возродить исчезнувшие виды или даже создать новые.

В теории ученые уже понимают, как можно было бы вернуть к жизни исчезнувшего 10 тысяч лет назад шерстистого мамонта: благодаря найденным во льдах тканям и кусочкам зубов им удалось практически полностью воссоздать его геном. Остается лишь изменить гены слона или вживить его ДНК в яйцеклетку слонихи, чтобы на свет появился маленький мамонт.

А что насчет динозавров? Раз курица — потомок некоторых из них, всего лишь достаточно обратить процесс вспять… Ученые уже проделали это и смогли реактивировать древние «динозаврьи» гены курицы.

Голые модифицированные куры

Из-под генетического скальпеля на свет могли бы выйти мифические или даже абсолютно фантастические существа. Американский палеонтолог Джек Хорнер говорил о возможности создать единорога.

Как бы то ни было, вывести животных необычных размеров (утку размером с лошадь или лошадь размером с утку) представляется нетривиальной задачей: рост определяется сотнями генов. То же самое касается и крылатых свиней. Ученые не видели позвоночных с шестью конечностями, и понятия не имеют, на что был бы похож их генетический код.  

Как далеко можно зайти?

Но куда могут привести подобные манипуляции с геномом? Научная фантастика на свой манер уже не раз предупреждала человечество об опасностях таких экспериментов. Вспомните хотя бы эту цитату из «Парка Юрского периода»:

«Наши ученые так сосредоточились на том, что они могли сделать, что даже не задумались, было ли у них на то право».

Если отойти в сторону от причудливых генетических созданий, трансгенные изменения животных для повышения качества и производительности могли бы обеспечить продовольственную безопасность по всему миру. Но какими были бы долгосрочные последствия? Экологические и санитарные риски? Лосось AquAdvantage еще даже не появился на наших тарелках, но уже вызывает опасения насчет «генетического загрязнения».

Хотя пока что никто не в силах ответить на эти вопросы, нам давно пора очертить этические пределы: как стало известно, китайские ученые начали менять человеческий геном.

Другие статьи:

nlo-mir.ru

Самые интересные трансгенные животные - ЭкспертРУ

ГМ-животные впервые были получены еще в начале 80-х годов прошлого века. Однако до сих пор используются в основном в научных и медицинских целях. Производство только подбирается к генной инженерии животных. Именно поэтому в нашем списке интересных трансгенов так много флуоресценции: светящийся белок удобен для отбора удачных экспериментов, для отработки методики

Комары

Британская компания Oxitec выпустила в дикую природу трансгенных самцов малярийного комара Aedes aegypti. Они не кусали людей и не являлись переносчиками болезни, но спаривались с самками, при этом потомство погибало на стадии личинки. На экспериментальных участках численность комаров удалось сократить на 80–90%.

Рыбы

Первые генетически модифицированные рыбки Danio rerio и медака (Oryzias javanicus) появились в продаже в  2003 году сначала на Тайване и в других азиатских странах, затем в США. Рыбки несут гены зеленого, красного или желтого флуоресцентных белков, полученные от медуз и анемонов, и имеют яркие узоры на спинном плавнике. Впрочем, кроме эстетики от них есть еще и польза: при наличии в воде определенных токсических веществ светящиеся данио меняют окраску, становясь, таким образом, живым индикатором загрязнений.

Коровы

Китайские ученые вывели трансгенных коров, молоко которых содержит человеческий белок лизоцим: 26 мг на литр молока (группа из 17 коров). У их обычных родственниц этот показатель ничтожно мал (0,5–0,22 мг/л). Лизоцим в больших количествах содержится в грудном молоке, его основная функция — защита ребенка от бактериальных инфекций.

Свиньи

Зеленые свинки были получены генными инженерами Тайваня. Поросята светятся зеленым в темноте и имеют изумрудный отлив кожи и глаз при дневном свете. Основная цель их выведения, по заявлениям исследователей, — возможность визуального наблюдения за развитием тканей при пересадке стволовых клеток. Ген флуоресцирующего белка получен от медузы.

Козы

Белорусско-российская команда ученых разводит коз, в молоке которых есть человеческий белок лактоферрин. В природе он содер-жится в грудном молоке и обеспечивает младенцам защиту от инфекций. Сейчас в экспериментальном стаде более 200 особей.

Тутовый шелкопряд

Японские биотехнологи получили линии тутового шелкопряда Bombyx mori, производящие натуральный шелк, флуоресцирующий в ультра-фиолетовых лучах. В ДНК насекомых внесли гены, кодирующие производство зеленого, оранжевого и красного флуоресцентных белков. Все они были взяты из геномов кишечнополостных: медузы и двух видов кораллов.

Обезьяны и собаки

В ходе эксперимента японских специалистов на свет появились пять вполне здоровых мартышек, чьи конечности флуоресцируют под  действием ультрафиолета. Этот результат важен с точки зрения создания трансгенных обезьян с предрасположенностью к генетическим болезням человека — как модельных организмов в медицине. В Сеуле с теми же целями вывели трансгенных собак.

expert.ru

Эра генетически модифицированных животных

Процесс сродни селекции

Человек меняет гены животных на протяжение столетий. «Мы всего лишь называли эту практику селекцией», — объясняет генетик Марк Вестхузин. Если несколько поколений скрещивать одну породу собак с другой, в результате получится генетический коктейль, который природа вряд ли бы смешала сама — это болонка.

Новые генетические инструменты позволяют сделать изменения точнее и быстрее. «Мы меняем черты более точечным образом: мы можем точно сказать, что создаем», — объясняет Элисон Ван Эрнам, специалист по геному и биотехнологиям из Калифорнийского университета.

Первым животным, чей геном подвергся изменениям в лабораторных условиях, стала мышь. В 1982 году ученым удалось создать мышь, организм которой выделял значительное количество гормонов роста. И та достигла размеров небольшой крысы.

Лечение трансгенным молоком

Животное выросло вдвое больше нормальных размеров? Этой научной находке есть чем заинтересовать сельское хозяйство. В два раза больший лосось уже был выведен (коммерческое название AquAdvantage) и может стать первой генетически модифицированной рыбой, которую будут продавать для употребления в пищу. Компания ждет лишь отмашки американских властей.

Кроме того, животные могут получить иммунитет от эпидемий. Так, например, британские генетики вывели курицу, которой не страшен птичий грипп. В Бразилии генетически модифицированных комаров используют для борьбы с лихорадкой денге.

Что еще интереснее, молоко трансгенных животных таит в себе безграничные возможности. Коров уже меняли для получения материнского и гипоаллергенного молока (для тех, у кого имеется непереносимость лактозы). В будущем же можно будет получить молоко с человеческими антителами для борьбы с меланомой. Американская компания GTC Biotherapeutics вывела коз, чье молоко содержит антитромботические вещества: получивший название ATryn предотвращает возникновение кровяных сгустков.

Вариантов скрещивания генов существует множество, и некоторые из них весьма необычны: после испытания на козах бактерии изменили для выработки паутины. Этот материал (считается самым прочным в мире) позволил бы создать сверхэффективные пуленепробиваемые жилеты и медицинские ткани.

Рыбам-зебрам же досталась ДНК светящейся медузы. Цель эксперимента: заставить их светиться в присутствии определенных токсинов для выявления загрязнения воды.

Как бы то ни было, GloFish снискали больше успеха в аквариумах американцев, став первым генетически модифицированным домашним животным.

Генетические «скальпели»

Ученые продвигаются все дальше и дальше в расшифровке генома. Речь идет о понимании того, как тот или иной ген определяет характеристики вида. Прогресс в генетике ускорился еще больше с обнаружением новых эффективных инструментов, в первую очередь Cas9.

Техника Cas9 была «случайно» открыта учеными Эмманюэль Шарпантье и Дженнифер Дудной в ходе опытов на вирусах. Если не вдаваться в подробности, она позволяет найти определенный участок ДНК и вырезать его. При добавлении другого материала она также дает возможность заменить его иным участком ДНК.

По словам Дженнифер Дудны, все это стало большим шагом вперед:

«Если в прошлом технологии были подобны кузнечному молоту, сейчас мы работаем с геномом молекулярными скальпелями».

fishki.net

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о