реагувати на червоне світло. Далі колонія бактерій з генетично модифікованим кодом була поміщена в середу зі спеціальними молекулами-індикаторами. При опроміненні отриманої фотоплівки червоним світлом відбувається відключення одного з генів E.сoli, що, у свою чергу, призводить до зміни кольору індикатора. Таким чином, змінюючи стан бактерій на певних ділянках біоплівки raquo ;, можна формувати монохромний малюнок. Причому завдяки мікроскопічним розмірам бактерій зображення, якщо їх можна так назвати, мають рекордний дозвіл - до 100 000 000 пікселів на квадратний дюйм. Правда, на отримання кожного кадру йде близько чотирьох годин. Дослідники відзначають, що їх розробка навряд чи коли-небудь знайде застосування у сфері традиційної фотографії. Однак нова методика може призвести до появи нанофабрик raquo ;, здатних синтезувати певні речовини точно в тих місцях, на які потрапляє світло. В даний час команда Кріса Войта продовжує дослідження і намагається створити живу фотоплівку, здатну відтворювати кілька кольорів. [12]
. 3 Використання трансгенних рослин
Незважаючи на вражаючі досягнення генетичної інженерії в галузі медицини, найбільший резонанс у суспільстві, однак, викликало застосування генетично модифікованих організмів для виробництва сільськогосподарської продукції. Зараз у світі вже існують безліч рослин (кукурудза, соя, бавовна, ріпак, томат, картопля і т.д.) стійких до гербіцидів, комах, вірусів, з поліпшеними якісними характеристиками.
Однією з основних проблем сільськогосподарського виробництва є боротьба з бур'янами. Генетична інженерія вирішує цю проблему досить просто. Досить перенести в генетичний матеріал рослини потрібний ген від стійких до гербіцидів мікроорганізмів. Серед усіх трансгенних культур гербіцідустойчівие форми складають переважну більшість, тому це дозволяє істотно знизити витрати виробництва за рахунок ефективного контролю над бур'янами рослинами. [5]
Безумовним лідером серед всіх трансгенних культур є соя, стійка до гербіциду гліфосфату. Гербіцид гліфосфат (Раундап) відноситься до гербіцидів тотальної дії. Його мішенню в рослині є фермент 5-енолпірувілшікімат - 3-фосфат синтаза (EPSPS), який відіграє важливу роль у синтезі ароматичних амінокислот (тирозину, фенілаланіну, триптофану). Під дією гербіциду у нестійких до нього рослин спостерігаються симптоми азотного голодування, і вони гинуть протягом 2 тижнів. У вирощуваних у всьому світі трансгенних комерційних сортах сої вбудований мутантний ген cp4 від грунтової бактерії Agrobacterium tumefaciens CP4. Генетична конструкція, створена за допомогою технології рекомбінантних ДНК для перенесення цього гена в рослини, містить також промотор CaMV35S від вірусу мозаїки цвітної капусти, термінальну послідовність від гена nos нопалінсінтази Agrobacterium tumefaciens і невелику послідовність, що кодує хлоропластна транзитний пептид від петунії, необхідний для доставки мутантного EPSPS до хлоропластам - місця синтезу ароматичних амінокислот в клітці. Для перенесення цієї конструкції в генетичний матеріал сої використаний метод бомбардування клітин за допомогою генної гармати raquo ;. [3]
Другий ключовою проблемою рослинництва є підвищення ефективності контролю чисельності комах-шкідників сільськогосподарських культур. Серед біопестіцідов широко використовується так званий Bt-токсин, що отримується з Bacillus thuringiensis. Токсин, як стверджують фахівці згубний для комах і абсолютно нешкідливий для ссавців. Так, Bt-ген регулюється фоточутливим промотором, він експресується на світлі в 100 разів сильніше, ніж у темряві. Відповідно в бульбах Bt-протеїну утворюється в 100 разів менше, ніж у листі. [4]
Ще один важливий напрямок генетичної інженерії - селекція сортів, стійких до стресових факторів середовища: посухи, спеки, холоду, підвищеному засолення грунту. Йде робота над виділенням, клонуванням і перенесенням в рослини трансгенів, що кодують утворення різних осмопротекторов (іонів, протеїнів, амінокислот, цукрів), що регулюють вміст ненасичених жирних кислот у мембранах клітин. За допомогою генної інженерії підвищують урожайність сільськогосподарських рослин. Наприклад, вбудовування в геном картоплі гена фітохрому В від арабидопсиса призводить до підвищення інтенсивності фотосинтезу і збільшенню врожаю бульб. [3]
Зараз ведуться роботи і отримані обнадійливі результати по створенню каву без кофеїну, тютюну без нікотину, арахісу, що не містить характерних для нього алергенів. Створено золотий рис: у нього перенесли 3 гена від різних організмів, необхідних для біосинтезу каротину (гени фітоендесатурази і лікопін? - циклази від нарциса і ген каротіндесатурази від бактерій). [1]
Японським дослідникам вдалося отримати рослини картоплі і тютюну з вбудованим геном людськог...
