що містять фотосистему 2, то на світлі відбувається фотоліз води розкладання її на кисень і водень. Моделювання процесів фотосинтезу, що відбуваються в хлоропластах, дозволило б запасати енергію Сонця в коштовному паливі водні ».
Широке використання мікроорганізмів не може не породжувати нових взаємин з живою природою, що цілком природно веде до бажання осмислити самі ці взаємини і співвіднести їх зі сформованими уявленнями, з одного боку, про роль живої природи в життєдіяльності людини, а з іншого - про роль людини в біотичному кругообігу біосфери.
Наявний поки не надто багатий досвід розвитку біотехнології все-таки містить у собі багато незвичного і разом з тим багатообіцяючого для можливої ??оптимізації людської життєдіяльності. А гостро стала перед Homo sapiens проблема самозбереження змушує його до гарячковим пошукам можливих варіантів стратегії своєї життєдіяльності. Цьому залученню природи, причому саме світу мікроорганізмів, і поклала початок нова біотехнологія. Можна, мабуть, сказати, що біотехнологія в сукупності з іншими науковими напрямками відкриває нову еру взаємодії людини з навколишнім середовищем і, особливо, з живою речовиною біосфери.
З'явившись прямим результатом наукових розробок, біотехнологія виявляється безпосереднім єднанням науки і виробництва, ще однією сходинкою до єдності пізнання і действования, ще одним кроком, який наближає людини до подолання зовнішньої і до осягнення внутрішньої доцільності ». І все-таки вона є тільки невеликим кроком. Оскільки, як зауважив Б. Шоу, наука завжди помиляється. Вона ніколи не вирішує якоїсь проблеми, не створивши ще десять нових.
Біотехнологія сама виявляється всього лише індустрією, з'єднанням технічних і біологічних елементів і, природно, успадковує негативні властивості вже існуючого індустріально-промислового комплексу. Їх дійсне подолання і вирішення проблеми людини припускають вихід людства на нові, більш досконалі ступені соціально-культурного розвитку, заснованого на нових способах пізнання і действования. Тому дуже суттєва значення набуває проблема вибору стратегії взаємодії людини і природи: або це самовпевнене управління природою або ж свідоме і цілеспрямоване пристосування всієї життєдіяльності діяльності, до існуючого биотическому круговороту біосфери
. Конструювання ДНК і введення її в клітку
Безпосереднє конструювання рекомбінантних молекул ДНК слід після того, як отримані рестрікти досліджуваної ДНК і векторної ДНК. Воно полягає в змиканні сегментів-рестріктов досліджуваної ДНК з рестріктом векторної ДНК, яка в результаті рестрикції перетворюється з кільцевої в лінійну ДНК.
Щоб зімкнути фрагменти досліджуваної ДНК з ДНК-вектора, використовують ДНК-лігази (рис. 227). Лігування буде успішним, якщо змикає структури володіють 3 гідрокси і 5 -фосфатной групами і якщо ці групи розташовані відповідним чином одна відносно іншої. Фрагменти об'єднуються через їх «липкі» кінці в результаті самокомплементарності. При високих концентраціях фрагментів останні час від часу стають в правильне положення (навпроти один одного). Багато рестріктази, такі як Eco RI, продукують «липкі» кінці, що складаються з 4-х підстав. Процес лигирования «липких» решт, що складаються з чотирьох підстав, відбувається при зниженій температурі (до 12 ° С).
Якщо при рестрикції утворюються фрагменти без «липких» решт, то їх «насильно» конвертують в молекули з «липкими» кінцями, використовуючи фермент трансферазу. Цей фермент додає нуклеотиди до 3'-кінця ДНК. На одному фрагменті може бути доданий полі-А-хвіст, на іншому - полі-Т-хвіст. Для генерації будь-яких бажаних решт ДНК використовують також так звану полімеразну ланцюгову реакцію (ПНР). Принцип ПЛР заснований на денатурації виділеної з клітин ДНК і «відпалі» її з додаванням до ренатурірующімся ланцюгам ДНК-олігонуклеотидів, що складаються з 15-20 нуклеотидів кожен. Ці олігонуклеотиди повинні бути комплементарні послідовностям в цілях, розділених відстанями в 50-2000 нуклеотидів. Будучи «затравкой» для синтезу ДНК in vitro, вони дозволяють ДНК-полімеразі копіювати ті ділянки, які знаходяться між «затравки». Це копіювання дає велику кількість копій досліджуваного фрагмента ДНК.
Після змикання цікавить фрагмента ДНК (гена) з генетичним вектором за допомогою ДНК-лігази освічені рекомбінантні молекули вводять в клітини з метою домогтися їх реплікації (за рахунок генетичного вектора) і збільшення кількості копій. Найбільш популярним способом введення в клітини рекомбінантних молекул ДНК, в яких вектором служить плазмида, є трансформація Е. coli. З цією метою бактеріальні клітини попередньо обробляють кальцієм або рубідієм (іонами) для того, щоб вони стали «компетентними» у сприйнятті рекомбінантної ДНК.
Щоб підви...
