Наследование дифференцированного состояния клеток. Трансгенные и химерные организмы. 10класс

Свойства, приобретенные клетками при дифференцировке стабильны и наследуются следующим поколением клеток, если сохранена способность к делению.
Многие дифференцированные клетки утрачивают способность к размножению, даже если сохраняется вся генетическая информация.
При появлении определенных стимулов (гормоны, антигены) клетки, сохранившие такую возможность, начинают делиться.
Дифференцированные клетки, сохранившие генетическую информацию, способны передавать потомкам состояние дифференцированности, «рисунок», -образец дифференциальной активности генов, характерной именно для этого типа клеток
Пример: клетки печени, соединительной ткани в искусственных условиях продолжают делиться, сохраняя характерную форму
Однако «рисунок» дифференциальной активности может измениться, и клетка потеряет состояние дифференцированности.
Пример- метилирование участков ДНК в половых клетках и их демитилирование.

Клонирование
Химеры
Трансгенные организмы
Дают понять роль генов в дифференцировке клеток и в регуляции взаимоотношений между клетками в процессе онтогенеза
Механизмы изучения дифференцировки и регуляции активности генов в ходе онтогенеза

У животных даже стволовые клетки частично дифференцированы, из клеток красного костного мозга образуются только клетки крови, а не кожи, легких или др.клетки
Только в искусственных условиях можно заставить ядро дифференцированной клетки обеспечить развитие полноценного организма, что используется в клонировании.
Клонирование – получение генетически идентичных особей путем бесполого размножения.

Клоны
растений
животных

Митохондриальныегены
Разное содержание питательных и сигнальных веществ в цитоплазме клетки
Возраст, уровень гормонов, особенности функционирования организма матери
Изменение «рисунка»

Организмы, состоящие из генетически различных клеток и тканей
В природе возникают в результате соматических мутаций.
Имеют мозаичное проявление признаков, определяемых генами, затронутыми такой мутацией
Химерные организмы (химеры)

Генная инженерия
Конструирование последовательности нуклеотидов ДНК, необходимых исследователю.
Методы введения искусственно созданных генов в ядра яйцеклеток или сперматозоидов, в результате получают трансгенные организмы

-организмы, несущие в своем геноме чужеродные гены.
Гены должны эспрессироваться, т.е. работать-транскрибироваться и транслироваться, для этого создают искусственную конструкцию – к гену присоединяют промотор (РНК-полимераза) от другого гена, про который известно, что он экспрессируется в нужной ткани (в молочный железе).
Таким образом, белок, кодируемый чужеродным геном будет входить в состав молока, из которого его можно выделить.
Трансгенные организмы