Генетически модифицированный организм

Генети́чески модифици́рованный органи́зм (ГМО ) - организм , генотип которого был искусственно изменён при помощи методов генной инженерии . Это определение может применяться для растений, животных и микроорганизмов. Генетические изменения, как правило, производятся в научных или хозяйственных целях. Генетическая модификация отличается целенаправленным изменением генотипа организма в отличие от случайного, характерного для естественного и искусственного мутационного процесса.

Основным видом генетической модификации в настоящее время является использование трансгенов для создания трансгенных организмов .

В сельском хозяйстве и пищевой промышленности под ГМО подразумеваются только организмы, модифицированные внесением в их геном одного или нескольких трансгенов .

В настоящее время специалистами получены научные данные об отсутствии повышенной опасности продуктов из генетически модифицированных организмов по сравнению с традиционными продуктами.

Цели создания ГМО

Использование как отдельных генов различных видов, так и их комбинаций в создании новых трансгенных сортов и линий является частью стратегии FAO по характеризации, сохранению и использованию генетических ресурсов в сельском хозяйстве и пищевой промышленности .

Во многих случаях использование трансгенных растений сильно повышает урожайность. Есть мнение, что при нынешнем размере населения планеты только ГМО могут избавить мир от угрозы голода, так как при помощи генной модификации можно увеличивать урожайность и качество пищи. Противники этого мнения считают, что при современном уровне агротехники и механизации сельскохозяйственного производства уже существующие сейчас, полученные классическим путём, сорта растений и породы животных способны сполна обеспечить население планеты высококачественным продовольствием.

Методы создания ГМО

Основные этапы создания ГМО:

1. Получение изолированного гена. 2. Введение гена в вектор для переноса в организм. 3. Перенос вектора с геном в модифицируемый организм. 4. Преобразование клеток организма. 5. Отбор генетически модифицированных организмов и устранение тех, которые не были успешно модифицированы.

Процесс синтеза генов в настоящее время разработан очень хорошо и даже в значительной степени автоматизирован. Существуют специальные аппараты, снабжённые ЭВМ, в памяти которых закладывают программы синтеза различных нуклеотидных последовательностей. Такой аппарат синтезирует отрезки ДНК длиной до 100-120 азотистых оснований (олигонуклеотиды).

Если модификации подвергаются одноклеточные организмы или культуры клеток многоклеточных, то на этом этапе начинается клонирование , то есть отбор тех организмов и их потомков (клонов), которые подверглись модификации. Когда же поставлена задача получить многоклеточные организмы, то клетки с изменённым генотипом используют для вегетативного размножения растений или вводят в бластоцисты суррогатной матери, когда речь идёт о животных. В результате рождаются детёныши с изменённым или неизменным генотипом , среди которых отбирают и скрещивают между собой только те, которые проявляют ожидаемые изменения.

Применение

В исследованиях

В настоящее время генетически модифицированные организмы широко используются в фундаментальных и прикладных научных исследованиях. С помощью ГМО исследуются закономерности развития некоторых заболеваний (болезнь Альцгеймера , рак) , процессы старения и регенерации , изучается функционирование нервной системы , решается ряд других актуальных проблем биологии и современной медицины .

В медицине

Генетически модифицированные организмы используются в прикладной медицине с 1982 года . В этом году зарегистрирован в качестве лекарства генно-инженерный человеческий инсулин , получаемый с помощью генетически модифицированных бактерий .

Ведутся работы по созданию генетически модифицированных растений, продуцирующих компоненты вакцин и лекарств против опасных инфекций (чумы , ВИЧ ). На стадии клинических испытаний находится проинсулин, полученный из генетически модифицированного сафлора . Успешно прошло испытания и одобрено к использованию лекарство против тромбозов на основе белка из молока трансгенных коз .

В сельском хозяйстве

Генная инженерия используется для создания новых сортов растений, устойчивых к неблагоприятным условиям среды и вредителям , обладающих лучшими ростовыми и вкусовыми качествами. Создаваемые новые породы животных отличаются, в частности, ускоренным ростом и продуктивностью. Созданы сорта и породы, продукты из которых обладают высокой питательной ценностью и содержат повышенные количества незаменимых аминокислот и витаминов .

Проходят испытания генетически модифицированные сорта лесных пород со значительным содержанием целлюлозы в древесине и быстрым ростом.

Однако, существуют ограничения на использование генетически модифицированных семян. Для этого используется либо Terminator Technology , либо юридические ограничения .

Другие направления

Разрабатываются генетически модифицированные бактерии, способные производить экологически чистое топливо .

В 2003 году на рынке появилась GloFish - первый генетически модифицированный организм, созданный с эстетическими целями, и первое домашнее животное такого рода. Благодаря генной инженерии популярная аквариумная рыбка Данио рерио получила несколько ярких флуоресцентных цветов.

В 2009 году выходит в продажу ГМ-сорт розы «Applause» с цветами синего цвета . Таким образом, сбылась многовековая мечта селекционеров, безуспешно пытавшихся вывести «синие розы» (подробней см. en:Blue rose).

Безопасность

Появившаяся в начале 1970-х годов технология рекомбинантных ДНК (en:Recombinant DNA) открыла возможность получения организмов, содержащих инородные гены (генетически модифицированных организмов). Это вызвало обеспокоенность общественности и положило начало дискуссии о безопасности подобных манипуляций.

В настоящее время специалистами получены научные данные об отсутствии повышенной опасности продуктов из генетически модифицированных организмов в сравнении с продуктами, полученными из организмов, выведенных традиционными методами (см. дискуссию в журнале Nature Biotechnology) . Как отмечается в докладе Генерального Директората Европейской комиссии по науке и информации :

Главный вывод, вытекающий из усилий более чем 130 научно-исследовательских проектов, охватывающих 25 лет исследований и проведённых с участием более чем 500 независимых исследовательских групп, состоит в том, что биотехнологии и, в частности, ГМО как таковые не более опасны, чем, например, традиционные технологии селекции растений

Регулирование

В некоторых странах создание, производство, применение продукции с использованием ГМО подлежит государственному регулированию. В том числе и в России, где исследовано и одобрено к применению несколько видов трансгенных продуктов.

Список ГМО, одобренных в России для использования в пищу населением (по состоянию на 2008 год):

ГМО и религия

В соответствии с заключением иудаистского Ортодоксального Союза, генетические модификации не влияют на кошерность продукта.

См. также

• Genpet - розыгрыш, созданный для привлечения внимания к моральным вопросам ГМО

Ссылки

• - В. Кузнецов, А. Баранов, В. Лебедев, Наука и жизнь № 6, 2008
• В. Лебедев «Миф о трансгенной угрозе» - Наука и жизнь . - 2003, № 11. - С.66-72; № 12.- С.74-79.
• Е.Клещенко. ГМО: городские мифы - Химия и жизнь . - №7, 2012

Литература

• Чирков Ю. Г. Ожившие химеры. Издательство «Детская литература». М.: 1991, 239 с. (детская научно-популярная книга, рассказывающая о создании ГМО и перспективах генной инженерии)

Примечания

1. genetically modified organism // Glossary of biotechnology for food and agriculture: a revised and augmented edition of the glossary of biotechnology and genetic engineering. Rome, 2001, FAO, ISSN 1020-0541
2. What is agricultural biotechnology? // The state of food and agriculture 2003-2004: The state of food and agriculture 2003-2004. Agricultural Biotechnology. FAO Agriculture Series №35. (2004)
3. Лещинская И.Б. Генетическая инженерия (рус.) (1996). Архивировано
5. Jeffrey Green,Thomas Ried. Genetically Engineered Mice for Cancer Research: Design, Analysis, Pathways, Validation and Pre-clinical Testing. Springer, 2011
6. Patrick R. Hof,Charles V. Mobbs. Handbook of the neuroscience of aging. p537-542
7. Cisd2 deficiency drives premature aging and causes mitochondria-mediated defects in mice//Genes & Dev. 2009. 23: 1183-1194
8. Инсулин растворимый [человеческий генно-инженерный (Insulin soluble ): инструкция, применение и формула]
9. История развития биотехнологии (рус.) .(недоступная ссылка - история ) Проверено 4 сентября 2009.
10. Zenaida Gonzalez Kotala UCF professor develops vaccine to protect against black plague bioterror attack (англ.) (30 July 2008). Архивировано из первоисточника 21 января 2012. Проверено 3 октября 2009.
11. Получение препарата против ВИЧ из растений (рус.) (1 апреля 2009, 12:35). Архивировано из первоисточника 21 января 2012. Проверено 4 сентября 2009.
12. Инсулин из растений проходит испытания на людях (рус.) . MEMBRANA (12 января 2009).(недоступная ссылка - история ) Проверено 4 сентября 2009.
13. Ирина Власова Американским пациентам сделают козу (рус.) (11 февраля 2009, 16:22).(недоступная ссылка - история ) Проверено 4 сентября 2009.
14. Matt Ridley. Genome: The Autobiography of a Species In 23 Chapters.HarperCollins, 2000, 352 pages
15. The Mission Impossible of Genetic Redesign For Longevity
16. Элементы - новости науки: Трансгенный хлопок помог китайским крестьянам победить опасного вредителя
17. И поросла Россия трансгенными берёзками... | Наука и техника | Наука и технологии России
18. Monsanto Seed Saving and Legal Activities
19. Super-biofuel cooked up by bacterial brewers - tech - 08 December 2008 - New Scientist
20. MEMBRANA | Мировые новости | В Японии стартуют продажи настоящих синих роз
21. Б.Глик, Дж.Пастернак. Молекулярная биотехнология = Molecular Biotechnology. - М .: Мир, 2002. - С. 517. - 589 с. - ISBN 5-03-003328-9
22. Berg P et. al. Science, 185, 1974 , 303 .
23. Breg et al., Science, 188, 1975 , 991-994 .
24. Б.Глик, Дж.Пастернак. Контроль применения биотехнологических методов // Молекулярная биотехнология = Molecular Biotechnology. - М .: Мир, 2002. - С. 517-532. - 589 с. - ISBN 5-03-003328-9

Наиболее точным и простым нам кажется следующее определение ГМО:

Генетически модифицированный организм (сокращенно ГМО) - живой либо растительный организм, генотип которого изменён с помощью методов генной инженерии для придания организму новых свойств. Сегодня подобные изменения производятся почти повсеместно при создании продуктов питания в хозяйственных целях, а порой, и в научных целях.

Отличие генетической модификации - в целенаправленном конструировании генотипа организма, что в отличие от случайного, характерного для природного и искусственного мутагенеза.

Как влияют на здоровье ГМ-продукты?

Сегодня доказано совершенно точно, что ГМО очень пагубно влияют на организм человека. Из-за влияния подобной продукции у человека может нарушиться процесс кроветворения. Люди, употребляющие продукты с ГМО, гораздо больше других подвержены онкологическим заболеваниям.

Интересное влияние на организм ГМО состоит в том, что человеческий организм перестает реагировать адекватно на лекарственные препараты. Иными словами, вылечить потребителя ГМО от болезни будет гораздо сложнее. Генетически модифицированные организмы, а также продукты, их содержащие, провоцируют развитие кожных заболеваний, аллергии, нарушения работы пищеварения, различных нарушений нервной системы.

Данные исследования проводились на взрослых, со сформировавшимся крепким организмом. Насколько разрушительным будет использование ГМО в питании детей, можно только вообразить. Кстати, в некоторых странах Европы запрещено использование ГМО в питании детей. Теперь производители «сливают» некачественный товар в страны третьего мира.

Генетически модифицированная соя небезопасна?

Эксперименты доказывают, что соя, генетически модифицированная, наносит особый вред здоровью и продолжению рода млекопитающих. Помимо высокого уровня смертности среди подопытных крыс, исследования выявили также повышенный уровень тревожности и даже агрессии среди самцов, самок, крысят, которых кормили продуктами, содержащими ГМО.

Сегодня витрины магазинов просто пестрят разнообразием детского питания. Есть там и овощи, и каши, и супы, и творог, - всё, что душе угодно. На самом деле не все так прекрасно.

В питании ребенка следует использовать исключительно натуральные продукты, так как только в этом случае вы можете быть уверены, что они не содержат ГМО и вы не причините вред здоровью своего чада.

Какие же именно продукты детского питания с точки зрения содержания ГМО особо опасны? Это абсолютно все мясные и рыбные консервы, продукты, содержащие соевые добавки, масло сои. Так как чаще всего, именно соя является генномодифицированным продуктом. Почти все смеси, заменяющие грудное молоко, содержат соевые добавки. Теперь, покупая коробочки и баночки, задумайтесь об этом. Пусть малыш с рождения привыкает к здоровой еде и здоровому образу жизни.

Но есть ли польза от ГМО?

ГМО против рака

В США ученые на основе ГМО разработали препарат против рака шейки матки. Уже 13 женщин испытали данный препарат на себе. Им был поставлен этот страшный диагноз. У 4 женщин значительно улучшилось состояние. У 1 пациентки рак прошел полностью. С тех пор прошло уже 2 года, и возврата заболевание не возвращается. Еще у 3 женщин опухоль уменьшилась на 20%. 7 пациенток, которые участвовали в эксперименте, к сожалению, все же умерли от рака.

Производители вакцины считают, что при использовании вакцины на более ранних стадиях заболевания результаты будут гораздо более впечатляющими. Сегодня ученые также работают с ГМО над вакцинами от рака яичников, простаты, груди, головного мозга. При современной экологии, к сожалению, даже здоровый образ жизни не убережет стопроцентно от онкологических заболеваний.

В Англии разводят трансгенных кур, у которых яйца имеют важное значение для медицины. Протеины яиц этих птиц берут для изготовления препарата, который способен излечить злокачественные опухоли. Это важное событие произошло как раз в том исследовательском заведении, в котором когда-то была создана известная овечка Долли.

Прошло с тех пор десять лет. Данное открытие ученых находится на пороге разработки совершенно новых препаратов. Эти препараты станут гораздо дешевле, их изготовление будет проще, ведь для изготовления достаточно просто иметь курятник и комбикорм. Работа ученых из Англии станет, без сомнения, новой вехой на пути исцеления человечества от страшного заболевания.

Что говорят сторонники ГМО?

Именно ГМО помогут решить проблемы с продовольствием на нашей небольшой планете. С помощью данной технологии есть возможность вывести такие растения, которым будут нипочем и засухи африканские, и болезни растений. Также можно вывести особые, генномодифицированные виды сельскохозяйственных животных, они будут давать много продукции и будут при этом не требовательны к еде, стойки к заболеваниям.

При помощи данной технологии также можно будет выращивать органы для трансплантации, выращивать растения, которые подойдут для изготовления тканей.

Что говорят противники ГМО?

Оказалось, что ГМО-кукуруза, картошка и соя значительно дороже. Кроме того, генномодифицированные растения совсем не дают жизнеспособные семена. То есть, в первую очередь, это выгодно только поставщикам посадочного материала.

Другой важный минус состоит в том, что культурные ГМО растения на поле дают с дикорастущими растениями гибриды. Можно только представить себе, какие мутанты будут на нашей планете через несколько десятков лет.

Помимо прочего, может получить новое направление международный терроризм. Ведь можно создать столько новых и неизвестных вирусов, справиться с которыми будет очень и очень сложно, так как при их создании есть возможность заложить любые качества.

На территории большинства стран сегодня ставится специальная маркировка на продукты питания, которая указывает на то, что в нем отсутствует ГМО. Покупать продукты с ГМО или нет - выбор всегда остается за вами.

На многих продуктах теперь появляется наклейка «не содержит ГМО», что поднимает не только стоимость товара, делая его «органическим», но и наше доверие к нему. Мы расскажем тебе, что такое ГМО, стоит ли верить всем мифам, и действительно ли они так опасны, как это стараются преподнести.

Что такое ГМО?

Аббревиатура ГМО обозначает генетически модифицированный организм, это может быть живой организм или продукт питания, который создан при помощи генной инженерии. В чем же прелести технологий этой пресловутой генной инженерии? В том, что, например, в сельском хозяйстве вредители обходят стороной обработанные растения, а также можно собрать очень большой урожай. Они имеют очень продолжительный срок хранения и привлекательный вид - глянцевый блеск, большой размер, красивую форму. Они все созданы, как под копирку. То есть, это очень выгодно, но так ли безопасно для здоровья человека?

Есть несколько распространенных мнений, какой именно вред могут нанести ГМ-продукты человеческому организму:

1. Повышается вероятность образования опухолей.

2. Организм теряет свойство восприимчивости к антибиотикам и таблеткам.

3. Самый легкий исход - это простое пищевое отравление.

4. ГМ-продукты могут вызвать аллергическую реакцию в организме.

Но не все эксперты сегодня могут подтвердить правдивость каждого из этих доводов. Так, например, Памела Рональд, которая много лет занимается изучением генов растений, утверждает, что в ГМО нет ничего страшного: «Генетические модификации - это не что-то новое. Практически всё, что мы сейчас едим, было генетически модифицировано, так или иначе». Она же говорит: «Генетические модификации, в смысле, перенос генов между видами используются уже более 40 лет в виноделии, медицине, селекции растений, сыроварении. За все это время ни разу не было случая, когда был бы нанесён вред человеку или окружающей среде».

Действительно, официально вред генетически модифицированных организмов не доказан ни одним ученым, хотя и было проведено множество экспериментов и исследований. Так что связь ГМ-продуктов с возникновением опухолей – не более чем предположение.

Что касается невосприимчивости к таблеткам, то бактерии вырабатывают устойчивость к антибиотикам, создавая гены за счет естественной мутации.

Большинство растений вырабатывают вещества, которые являются токсичными для человека. Однако множество продуктов, которые потребляют люди, производят токсины на достаточно низком уровне и они не вызывают каких-либо неблагоприятных последствий для здоровья.

Но если в это растение добавить технологии генной инженерии, то вполне вероятно, что оно начнет вырабатывать токсины на более высоком уровне, а это означает прямую угрозу для человека.

Пищевой аллергии больше подвержены дети, чем взрослые (почти в 2 раза). Аллергические реакции в организме человека происходят, когда генномодифицированный белок попадает в организм и стимулирует иммунную систему. Это вполне нормальная реакция организма на новые компоненты, с которыми он сталкивается впервые.

Еще одна опасность, которые несут ГМ-продукты - это то, что полезные вещества и свойства того или иного фрукта, овоща или ягоды могут иметь более низкое качество, чем питательные свойства своего нормального аналога. Таким образом, организм просто не воспринимает полученные им питательные вещества.

ГМО - три страшных буквы, которыми нас так часто пугают в СМИ. Мы наслышаны о том, что генетически модифицированные организмы могут сделать из нас едва ли не мутантов, но о самих ГМО по-прежнему знаем крайне мало.

1. ГМО повсюду

ГМО - это генетически модифицированный организм. Несмотря на то, что сегодня эти три буквы выступают как одна из главных страшилок, практически все овощи и фрукты, которые мы сегодня едим, являются в большей или меньшей степени ГМО.

Так, пшеница - это результат многократного межвидового скрещивания разных диких злаков между собой и с уже окультуренными видами.

Банан - гибрид двух несъедобных видов, многие сорта культурных растений - тетра- и более -плоидные гибриды. Кукуруза и вовсе была выведена из злака теосинте, который сегодня отстоит от кукурузы очень далеко и относится даже не к другому роду, а к другому виду. Без всякой генной инженерии наши предки изменяли генетику растений до неузнаваемости.

2. Генная пушка

Процесс пересадки генов происходит при помощи так называемой генной пушки - устройства, доставляющего частицы тяжелых металлов, покрытых ДНК плазмидами в клетку растения, которое хотят трансформировать. Этот процесс ещё называют биобаллистикой и биолистикой.

Первая генная пушка была сделана из автоматического забивателя гвоздей.

Каплю порошка вольфрама с генетическим материалом наносили на пулю и выстреливали в чашку Петри, перед которой помещали пластину с вырезом, останавливающим пулю. Пуля задерживалась металлической пластиной, а частицы вольфрама с генетическим материалом попадали на чашку Петри. Клетки в центре полностью разрушались частицами металла, но по периферии оставались целыми и в них происходила трансформация.

Сегодня при биолистике используют частицы золота и серебра, так как золото не является токсичным для клеток, в сравнении с вольфрамом.

3. ГМО-фантастика

При помощи ГМО-технологии уже выведены множество сортов, которые раньше можно было представить только в фантастических фильмах. Так, в США вывели сорт клубники с геном рыбы, обитающей в полярных морях. Таким образом, ученые добились ее устойчивости к морозам.

ГМО успешно используется для защиты видов от вредителей и болезней. Внедрив в картофель геном подснежника его сделали устойчивым к вредителям, в Бразилии выращивают фасоль, усточивую к мозаичным вирусам, в Китае - рис, растущий в жару и засуху. И этот список можно продолжать.

4. Страшная сказка

Подавляющее большинство ученого сообщества не видят в ГМО той опасности, о которой любят говорить СМИ. Противники ГМО уверяют, что борются за здоровье человека и сохранение биосферы, но по факту борьба с ГМО является скрытым лоббированием интересов производителей ядохимикатов и фермеров, которые получают деньги за снижение продуктивности их полей. В общем и целом, борьба с ГМО - это часть политической и информационной борьбы.

5. Проверки

ГМО-продукты проходят тщательную проверку перед выходом на рынок. В прошлом году в журнале Critical reviews in biotechnology был опубликован обзор почти 1800 научных работ, посвященных изучению безопасности ГМО за последние десять лет.

Только в трех исследованиях возникли подозрения о негативном влиянии трех конкретных ГМ-сортов, но эти подозрения не оправдались, еще в двух случаях была установлена потенциальная аллергенность ГМ-сортов.

Единственный подтвержденный случай касался гена бразильского ореха, встраиваемого в ГМ-сорт сои. Разработчики отказались от продвижения сорта на рынок.

6 ГМО и крысы

В 2012 году в журнале Food and Chemical Toxicology была опубликована статья французского исследователя Сералини, который утверждал, что ГМ-кукуруза вызывает рак и увеличение смертности крыс.

Эта работа вызвала оживленную дискуссию в научной среде из-за того, что исследования были выполнены крайне небрежно и содержали грубые ошибки, заметные с первого взгляда.

Однако фотографии крыс с крупными опухолями произвели огромное впечатление на общественность. Даже после того как статья была отозвана из журнала, ее продолжают цитировать противники ГМО.

7. Без ГМО

Распространенные сегодня этикетки на продуктах «без ГМО», встречающиеся на большинстве продуктов от воды до мяса, никакого отношения к генной инженерии не имеют. Это просто маркетинговый ход и подмена понятий.

8. ГМО превратят нас в мутантов?

Противники ГМО любят утверждать, что трансгены способны встроиться в хромосомы человека и животных. На самом деле, каждый из нас в течение жизни съедает несколько десятков килограммов чужеродной ДНК из обычных продуктов, но от этого не покрывается шерстью, не становится зеленым и не начинает фотосинтезировать.

9. ГМО влияют на бактерии кишечника?

Ещё одна страшилка о ГМО - это то, что ГМО могут встроиться в ДНК кишечных бактерий и сделать их устойчивыми к антибиотикам. По факту, даже в лабораторных условиях крайне сложно добиться того, чтобы гены из хромосом растений встроились в ДНК микроорганизмов. В естественных условиях этого никто не наблюдал.

Но гены для создания ГМО - это обычные гены одних организмов, перенесенные в другие. Хотя в состав трансгенных вставок обычно входят маркерные гены устойчивости к устаревшим антибиотикам, ничего страшного в этом нет. Микробы постоянно вырабатывают механизмы устойчивости к антибиотикам, и в этом смысле одна таблетка тетрациклина заменяет тонны трансгенных помидоров.

10. ГМО как бизнес

Конечно, интересы ГМО-производителей тоже лоббируются. Сегодня идет настоящая борьба межлу ГМО-шниками и производителями так называемых органических продуктов. Они обходятся дороже в производстве, чем ГМО и рыночными методами конкурировать с ГМ-сортами они не могут, поэтому ГМО демонизируют в СМИ.

Кемеровская Государственная Медицинская Академия

Кафедра Общей гигиены

Реферат на тему:

«Генетически модифицированные организмы (гмо)»

Выполнили:

Лещева Е.С., 403 гр.,

Кострова А.В., 403 гр.

Кемерово, 2012 г.

Введение

Что такое ГМО (история, цели и методы создания)

Виды ГМО и их применение

Политика России в отношении ГМО

Плюсы ГМО

Опасность ГМО

Последствия использования ГМО

Заключение

Список литературы

Введение

Число жителей Земли неуклонно растет, таким образом, возникает огромная проблема в увеличении производства продуктов питания, усовершенствовании медикаментов и медицины в целом. И в мире в связи с этим наблюдается социальный застой, который становится все более настоятельным. Есть мнение, что при нынешнем размере населения планеты только ГМО могут избавить мир от угрозы голода, так как при помощи генной модификации можно увеличивать урожайность и качество пищи.

Создание генетически модифицированных продуктов является сейчас самой главной и самой противоречивой задачей.

Что такое гмо?

Генети́чески модифици́рованный органи́зм (ГМО) - организм, генотип которого был целенаправленно искусственно изменён при помощи методов генной инженерии. Это определение может применяться для растений, животных и микроорганизмов. Генетические изменения, как правило, производятся в научных или хозяйственных целях.

История создания ГМО

Первые трансгенные продукты были разработаны в США бывшей военной химической компанией Монсанто еще в 80-х годах.

Monsanto Company (Монса́нто) - транснациональная компания, мировой лидер биотехнологии растений. Основная продукция - генетически модифицированные семена кукурузы, сои, хлопка, а также самый распространённый в мире гербицид «Раунда́п». Основанная Джоном Фрэнсисом Куини в 1901 году как чисто химическая компания, «Монсанто» с того времени эволюционировала в концерн, специализирующийся на высоких технологиях в области сельского хозяйства. Ключевым моментом в этой трансформации стал 1996 год, когда «Монсанто» одновременно выпустила на рынок первые генетически изменённые сельскохозяйственные культуры: трансгенную сою с новым признаком «Раунда́п Рэ́ди» и хлопок «Боллгард», устойчивый к насекомым. Огромный успех этих и последовавших за ними аналогичных продуктов на сельскохозяйственном рынке США стимулировал компанию переориентироваться с традиционной химии и фармакохимии на производство новых сортов семян. В марте 2005 году «Монсанто» приобрела крупнейшую семеноводческую компанию Семинис, специализирующуюся на производстве семян овощей и фруктов.

Наибольшее количество этих площадей засеяно в США, Канаде, Бразилии, Аргентине и Китае. При этом 96% всех ГМО-посевов принадлежит США. Всего в мире допущено к производству более 140 линий генетически модифицированных растений.

Цели создания ГМО

Продовольственная и сельскохозяйственная организация ООН рассматривает использование методов генетической инженерии для создания трансгенных сортов растений либо других организмов как неотъемлемую часть сельскохозяйственной биотехнологии. Прямой перенос генов, отвечающих за полезные признаки, является естественным развитием работ по селекции животных и растений, расширивших возможности селекционеров в части управляемости процесса создания новых сортов и расширения его возможностей, в частности, передачи полезных признаков между нескрещивающимися видами.

Методы создания ГМО

Основные этапы создания ГМО:

1. Получение изолированного гена.

2. Введение гена в вектор для переноса в организм.

3. Перенос вектора с геном в модифицируемый организм.

4. Преобразование клеток организма.

5. Отбор генетически модифицированных организмов и устранение тех, которые не были успешно модифицированы.

Процесс синтеза генов в настоящее время разработан очень хорошо и даже в значительной степени автоматизирован. Существуют специальные аппараты, снабжённые ЭВМ, в памяти которых закладывают программы синтеза различных нуклеотидных последовательностей.

Чтобы встроить ген в вектор, используют ферменты - рестриктазы и лигазы. С помощью рестриктаз ген и вектор можно разрезать на кусочки. С помощью лигаз такие кусочки можно «склеивать», соединять в иной комбинации, конструируя новый ген или заключая его в вектор.

Если модификации подвергаются одноклеточные организмы или культуры клеток многоклеточных, то на этом этапе начинается клонирование, то есть отбор тех организмов и их потомков (клонов), которые подверглись модификации. Когда же поставлена задача получить многоклеточные организмы, то клетки с изменённым генотипом используют для вегетативного размножения растений или вводят в бластоцисты суррогатной матери, когда речь идёт о животных. В результате рождаются детёныши с изменённым или неизменным генотипом, среди которых отбирают и скрещивают между собой только те, которые проявляют ожидаемые изменения.