SRS_biotekhnologia

Жоспар:
Кіріспе.
Негізгі бөлім.
Гендік инженерия шешетін мәселелер
Гендік инженерия кезеңдері
Гендік инженериядағы генді алу әдістері
Қорытынды.
Пайдаланылған әдебиеттер.

Кіріспе.
Гендік инженерия, немесе генетикалық инженерия — генетикалық және биохимиялық әдістердің көмегімен түраралық кедергілері жоқ, тұқым қуалайтын қасиеттері өзгеше, табиғатта кездеспейтін жаңа гендер алу; молек. биологияның бір саласы.
. Гендік инженерия әр түрлі организмдер геномының бөлігінен рекомбинатты ДНҚ құрастырумен қатар, ол рекомбинатты молекулаларды басқа ағза геномына енгізіп, жұмыс істеуін (экспрессиясын) қамтамасыз етеді.

Ген инженериясы шешетін мәселелер:
1) генді химиялық немесе ферментті қолдану жолымен синтездеу;
2) әр түрлі орғанизмнен алынған ДНҚ фрагменттерін бір-бірімен жалғастыру (ДНҚ рекомбинантгарын алу);
3) бөтен генді жаңа клеткага векторлық ДНҚ аркылы жеткізу және олардың қызмет жасауын қамтамасыз ету;
4) клеткаларға гендерді немесе генетикалық жүйелерді енгізу және бөтен белокты синтездеу;
5) бөтен генге ие болған клеткаларды таңдап бөліп алу жолдарын ашу.

Ген инженериясы мынадай кезеңдерден тұрады:
1) генді (ДНҚ фрагментін) алу;
2) рекомбинантты ДНҚ . молекуласын құрастыру;
3) реципиент клеткасына рекомбинантты ДНҚ молекуласын енгізу;
4) қажет рекомбинантты ДҢҚ молекулалары бар клондарды (бактерияық клеткаларды) ортадан табу.

Гендік инженериядағы генді алу әдістері.
Генді алудың үш әдісі бар:
табиғи генді тікелей бөлу (сирек мүмкіндік),
химиялық,
ферменттік синтез.

Табиғи генетикалық материалдан - ДНҚ-дан арнайы ферменттердің (рестрикциялық эндонуклеазалардың) көмегімен қажет ген «кесіліп» алынады
Генді синтездеудің химиялық әдісі. Бұл әдістер белоктың немесе полипептидтің бірінші құрылымы (амин қышқылдар қатары) белгілі болса, оның генінің нуклеотидтер қатары химиялық жолмен синтезделеді.
Берілген нуклеотидтер тізбегі бойынша ДНҚ - синтездеу әдісін 1969 жылы, ген инженериясының дәуірі басталмаған кезде-ақ, Г. Корана ұсынған болатын.
Ферменттік (энзимдік) әдіс. Генді синтездеудің үшінші әдісі кеңінен таралған және кейін рекомбинанты ДНҚ күйінде бір, кейде көп клеткалы организмдерде көбейетін гендердің негізгі шығу көзі болып саналады.

Векторлар және оларға қойылатын талаптар.
Ген инженериясының маңызды мақсаты синтезделген немесе бөлінген генді клеткаға тасымалдау саналады. Бұл мақсат ДНҚ-ның векторлық молекулалары немесе қысқаша векторлар (тасымалдаушы немесе тасығыш) көмегімен іске асады.
Вектор деп бөтен генетикалық материалды (ДНҚ фрагментін) клеткаға (реципиенттің) тасымалдауға қабілетті ДНҚ молекуласын айтады. ДНҚ молекуласын векторсыз, мысалы, бактериялық клеткаға енгізсе, онда оларды бактериялық ферменттер ыдыратып жібереді. Кейбір жағдайда ДНҚ сақталуы мүмкін, бірақ клетканың бөлінуінде олар тұқым қуаламайды. Осындай жағдай болмас үшін векторлық молекулалар қолданылады.

Векторларды эксперименттік жолмен құрастырады және оларға мынадай талаптар қойылады:
1) вектор клетка ішіне өзімен бірге бөтен генді алып кірген соң, репликациялана (көбейе) алатын болуы керек, сонда ғана ол келесі ұрпаққа тұқым қуалай алады, ол үшін векторға ДНҚ репликациясын бастайтын ерекше нуклеотидтер тізбегін енгізеді;
2) құрамында рестриктазалар танып, үзе алатын нуклеотидтер тізбегі болуы керек, әйтпесе векторға ДНҚ фрагментін енгізу мүмкін емес;
3) оның, бір немесе бірнеше таңбаланған гендері (маркерлері) болуы керек, сол таңбалар бойынша қажет геннің қайсы клетканың (реципиенттік) ішіне енгенін анықтайды;
4) вектордың, клетка ішіндегі копиялары (көшірмелері) жеткілікті мөлшерде болуы керек.

Генетикалық инженерияның деңгейлері.
Әдетте генетикалық инженерияның үш деңгейін ажыратады:
1) гендік-рекомбинантты ДНҚ-ны тікелей зерттеу;
2) хромосомалық-гендердің үлкен топтарын немесе бүкіл хромосомаларды манипуляциялайды;
3) геномдық — бір клетканың генетикалық материалын басқа клеткаға тасымалдайды.

рДНҚ-ны қолдану барысында қол жеткізген жетістіктер.
Қазіргі биотехнология адамның практикалық әрекетінің барлық жақтарына үлкен әсер етуде. Қазіргі кезде оның көмегімен ондаған аса бағалы биологиялық активті заттар — гормондар, ферменттер, витаминдер, антибиотиктер, кейбір дәрі-дәрмектер алынады. Биотехнология ауыл шаруашылығында орасан рөл атқарады.