я і біотехнологія у тваринництві
Клонування - сукупність методів, що використовуються для отримання клонів. Клонування багатоклітинних організмів включає пересадку ядер соматичних клітин у запліднене яйце з віддаленим пронуклеусом. Дж. Гердон (1980) вперше довів можливість перенесення ДНК шляхом мікроін'єкцій в пронуклеус заплідненої яйцеклітини миші. Потім Р. Брінстер і Др. (1981) отримали трансгенних мишей, які синтезували велику кількість тимідинкінази NSV в клітинах печінки і нирок. Це було досягнуто шляхом ін'єкції гена тимідинкінази NSV під контролем промотора гена металлотіонеінов-I.
У 1997 р Уилмут та ін. клонували вівцю Доллі методом перенесення ядра від дорослої вівці. Вони взяли від 6-річної вівцематки породи фінський дорсет епітеліальні клітини молочної залози. У культурі клітин або в яйцепровід з накладеною лігатурою їх культивували протягом 7 днів, а потім ембріон в стадії бластоцисти імплантували в сурогатну мати шотландської чорноголової породи. В експерименті з 434 яйцеклітин була отримана тільки одна вівця Доллі, яка була генетично ідентичною донору породи фінський дорсет.
Клонування тварин за допомогою перенесення ядер з диференційованих тотипотентних клітин іноді веде до зниження життєздатності. Не завжди клоновані тварини є точною генетичною копією донора через зміни спадкового матеріалу і впливу умов середовища. У генетичних копій варіює жива маса і буває разособистий темперамент.
Відкриття в галузі структури генома, зроблені в середині минулого століття, дали потужний поштовх до створення принципово нових систем спрямованого зміни геному живих істот. Були розроблені методи, що дозволяють конструювати і інтегрувати в геном чужорідні генні конструкції. Одним з таких напрямків є інтеграція в геном тварин генних конструкцій, пов'язаних з процесами регуляції обміну речовин, що забезпечує наступне зміна і ряду біологічних і господарсько корисних ознак тварин.
Тварин, що несуть в своєму геномі рекомбінантний (чужорідний) ген, прийнято називати трансгенними, а ген, інтегрований в геном реципієнта, - трансгенні. Завдяки переносу генів у трансгенньгх тварин виникають нові ознаки, які при селекції закріплюються в потомстві. Так створюють трансгенні лінії.
Одні з найважливіших завдань сільськогосподарської біотехнології - виведення трансгенних тварин з поліпшеною продуктивністю і більш високою якістю продукції, резистентністю до хвороб, а також створення так званих тварин - біореакторів - продуцентів цінних біологічно активних речовин.
З генетичної точки зору особливий інтерес представляють гени, що кодують білки каскаду гормону росту: безпосередньо гормон росту і рилізинг-фактор гормону росту.
За даними Л.К. Ернста, у трансгенних свиней з геном рилізинг-фактора гормону росту товщина шпику була на 24,3% нижче контролю. Істотні зміни відзначені за рівнем ліпідів у довгих м'язів спини. Так, вміст загальних ліпідів в цій м'язі у трансгенних свинок було менше на 25,4%, фосфоліпідів - на 32,2, холестерину - на 27,7%.
Таким чином, трансгенні свині характеризуються підвищеним рівнем інгібування липогенеза, що представляє безперечний інтерес для практики селекції у свинарстві.
Втрати в тваринництві, викликані різними хворобами, досить великі, тому все більш важливе значення набуває селекція тварин по резистентності до хвороб, що викликаються мікроорганізмами, вірусами, паразитами і токсинами. Ведуться дослідження, спрямовані на отримання трансгенних тварин, резистентних до маститу за рахунок підвищення вмісту білка лактоферину в тканинах молочної залози.
Дуже важливо використання трансгенних тварин в медицині та ветеринарії для отримання біологічно активних сполук за рахунок включення в клітини організму генів, що викликають у них синтез нових білків.
. Практичне значення і перспективи генетичної інженерії
Промислова мікробіологія - розвинена галузь промисловості, в чому визначальна сьогоднішнє обличчя біотехнології. І виробництво практично будь-якого препарату, сировини або речовини в цій галузі зараз так чи інакше пов'язане з генетичною інженерією. Справа в тому, що генетична інженерія дозволяє створювати мікроорганізми - сверхпродуцентов того чи іншого продукту. З її втручанням це відбувається швидше й ефективніше, ніж шляхом традиційної селекції та генетики: в результаті економляться час і гроші. Маючи мікроорганізм сверхпродуцентов, можна отримати більше продукції на тому ж обладнанні без розширення виробництва, без додаткових капітальних вкладень. До того ж мікроорганізми ростуть в тисячу разів швидше, ніж рослини або тварини.
Наприклад, за допомогою генетичної інженерії можна отримати мікроо...
