Генная будущее

Среди биологов существует представление, что в будущем человек научится контролировать свои собственные гены и предотвращать возникновение генетических дефектов, обусловленных накоплением вредоносных мутаций. С энтузиазмом думают они о том, что когда-нибудь человеку удастся направить эволюцию в нужное ему русло [267]. Однако некоторые биологи предостерегают от этого, считая, что наши знания еще недостаточны и что попытки избавиться от всех плохих генов в популяции могут привести к непредсказуемым последствиям [268]. [c.295]

Это казавшееся ограниченным будущее было сразу изменено. Выдающиеся достижения в определении последовательности ДНК должны обеспечить обширный запас важных синтетических целей в конструировании ДНК на последующий период развития области. Более того, прогресс в области генной инженерии может сильно зависеть от наличия синтетических фрагментов ДНК-ду-плексов для решения специфических задач. [c.188]

Происходит ли развитие высших организмов в результате накопления многочисленных подобных точечных мутаций в течение веков или предпочтительным путем является массовая замена больших сегментов ДНК, это остается вопросом для будущего выяснения. Сейчас ясно, что мощное сочетание знаний о структуре и функции с химическим синтезом позволяет размышлять над проблемами генной инженерии. [c.213]

Молекулярная биотехнология как новая область исследований сформировалась в конце 1970-х гг. на стыке технологии рекомбинантных ДНК и традиционной промышленной микробиологии. Современное общество неплохо осведомлено о проблемах молекулярной биотехнологии. Так или иначе об этой науке знают практически все. Кто-то видел фильм Парк Юрского периода с его потрясающими, искусно нарисованными, но соверщенно несостоятельными с научной точки зрения клонированными динозаврами. Кто-то прочитал в газетах о том, что на рынке появились новые, биотехнологические помидоры с большим сроком хранения. А кто-то слышал рассуждения критически настроенного знатока о страшных последствиях генной инженерии, ожидающих нас в будущем. В этой книге мы попытаемся объяснить, что собой представляет эта научная дисциплина на самом деле, как проводятся биотехнологические исследования и как они могут повлиять на нашу жизнь. [c.9]

Молекулярная биотехнология сразу захватила воображение общества. При участии частного капитала было создано много мелких компаний, занимающихся генным клонированием (технологией рекомбинантных ДНК). Правда, на то, чтобы предложить свою продукцию рынку, этим компаниям потребовалось времени несколько больше, чем ожидалось, но уже сейчас множество биотехнологических продуктов имеется в продаже и еще больше появится в ближайшем будущем. [c.22]

Вводя в геном растений чужеродные гены и обеспечивая их экспрессию, можно относительно быстро создавать новые сорта растений. Уже получены трансгенные растения, устойчивые к неблагоприятным условиям окружающей среды, к насекомым-вредителям, вирусам, гербицидам, окислительному и солевому стрессам. Выведены культуры с необычной окраской цветков, растения, имеющие более высокую пищевую ценность, растения с измененным вкусом плодов и т. д. Некоторые растения удалось модифицировать так, что они стали своеобразными фабриками по крупномасштабному синтезу ценных белков, например антител. Многочисленные трансгенные растения с измененными свойствами и повышенной пищевой ценностью прошли успешную проверку в лабораторных, а некоторые из них — в полевых условиях. К настоящему времени на рынок поступило лишь небольшое число генетически модифицированных растений, однако можно с уверенностью сказать, что в будущем они займут на нем достойное место. [c.413]

Накопление дефектных генов в будущих поколениях [c.528]

Эта глава книга Нейрохимия (а значит, и вся книга) была бы неполной, если бы я не описал кратко огромные возможности и некоторые первые успехи метода клонирования. Место,, оделяемое генной инженерии в книге, ни в коем случае не еле-дует соотносить с его значением для нейрохимии. Напротив, роль, которую молекулярная генетика, методы рекомбинантных ДНК и клонирования (молекулярного и клеточного) будут, по-видимому, играть в будущем, представляется мне очень важной. Для детального рассмотрения генной инженерии необходим был бы целый дополнительный том, поэтому здесь это сделано лишь в общих чертах. (Пока такого тома еще нет, я должен отослать читателя к публикациям по молекулярной биологии.) [c.369]

Есть пока только мечта гены, ответственные за процесс фиксации азота, перенести в зеленые растения и без участия бактерий осуществить биологическую фиксацию азота. Если это будет возможно, то отпадет необходимость вносить в землю азотсодержащие удобрения. Конечно, это мечта, но следует надеяться - не очень далекого будущего. [c.149]

План того, каким получится каждый из нас, готов в тот момент, когда половые клетки наших родителей, мамы и папы, сливаются в одно целое, называемое зиготой или оплодотворенной яйцеклеткой. План заключен в ядре этой одной-единственной клетки, в ее молекуле ДНК, и в нем значится очень многое и то, каким будет цвет наших глаз и волос, и насколько высоким будет рост, и какой формы нос, и насколько тонким — музыкальный слух и многое, многое другое. Конечно, наше будущее зависит не только от ДНК, но и просто от превратностей судьбы. Но очень, очень многое в нашей судьбе определяется ка-чествами, заложенными от рождения, нашими генами, то есть последовательностью нуклеотидов в молекулах ДНК. [c.33]

Но в этом нет ничего радикально нового. Худо-бедно проблема решалась и без генной инженерии. Окажется ли выгодным перейти к полностью индустриальному изготовлению кормов генноинженерным способом — покажет будущее. Если биотехнология вызовет такой поворот — это будет действительно революцией. Мне, например, золотой век мерещится так. [c.127]

Благоприобретенный признак, признак, не заложенный от рождения, а появившийся под влиянием внешних воздействий. Благоприобретенные признаки не наследуются, так как не имеют отражения в генах. Так, в какой бы экзотический цвет ни красила женщина свои волосы, это никак не отразится на цвете волос ее будущего ребенка. [c.153]

Всего страшнее те генетические болезни, которые мы не в состоянии предсказать на основе проверки будущих родителей, не можем выявить достаточно рано или пока еще совершенно не умеем лечить. Жертвы таких болезней требуют ухода, затраты на который обычно не под силу частным лицам, так что обществу приходится брать на себя заботу об этих людях. Если бы даже биохимики и могли для каждой генетической болезни указать причину в виде дефектной структуры гена, то все равно одной биологии недостаточно для решения тех социальных и этических проблем, которые порождаются этими болезнями. [c.582]

Эта область биохимии развивается с головокружительной скоростью. Редко проходит месяц без того, чтобы в биохимии не появилось сообщения о каком-нибудь крупном достижении или открытии. За расшифровкой генетического кода в начале 60-х годов последовала нескончаемая вереница захватывающих открытий и обобщений крупного масштаба. Среди них определение нуклеотидных последовательностей многих генов, искусственный синтез генов, соединение генов в новых сочетаниях, встраивание генов одних видов в клетки других видов и получение с помощью таких измененных клеток продуцентов многих новых белков, полезных для тех или иных целей. Без преувеличения можно сказать, что в биохимической генетике началась новая эра, которая несомненно окажет в будущем существенное влияние на здоровье и жизнедеятельность человека. [c.851]

Получение научной степени открывает возможность выбора из множества разных содержательных и хорошо вознаграждаемых видов профессиональной деятельности. Многие студенты младших курсов специализируются по химии для того, чтобы заложить хороший фундамент для будущей работы или более глубокой специализации в различных смежных областях. Химики нужны в охране окружающей среды, в здравоохранении и науках о здоровье, включая токсикологию, в биологических науках, в том числе генной инженерии, на транспорте, включая авиацию, в производстве полупроводников. Конечно, в химической [c.276]

Следует отметить, что биотехнологические методы при решении проблем экологии и охраны окружающей среды применяются пока в существенно меньших масштабах, чем они того заслуживают. Однако непрерывное ужесточение требований к качеству природной среды, несомненно, должно способствовать тому, что экологическая биотехнология в недалеком будущем займет свое законное место в проектах и программах, целью которых являются защита окружающей среды от загрязнений, рекультивация земель сельскохозяйственного назначения, восстановление техногенно нарушенных природных ландшафтов и т,д При развитии этого направления необходимо исходить из использования пp фoдныx микробных штаммов, которые затем в той шш иной степени могут быть модифицированы методами генной инженерии. Биологическое разложение загрязняющих веществ целесообразно сочетать с другими физическими и химическими методами обработки. [c.190]

Самые ранние стадии развития дрозофилы, когда устанавливаются так называемые пространственные координаты эмбрионов, определяющие передний и задний или брюшной и спинной отделы, контролируются группой генов матери. Эти гены функционируют-на стадии образования яйца, и их продукты неравномерно распределяются по яйцеклетке. Предполагается, что материнские гены и нх продукты обеспечивают позиционную информацию, которая воспринимается генами, работающими после оплодотворения, в зиготе. Представление о наличии в цитоплазме яйца позиционной информации, определяющей направление развития групп эмбриональных клеток, подчеркивает роль взаимного влияния частей будущего эмбриона в развитии, но никак не вскрывает природы этих взаимодействий. Мутации в генах, определяющих структуру неоп-лодотворенного яйца, оказывают так называемый материнский эффект, нарушая развитие эмбриона. Например, структуры, свойственные данному району, заменяются иными, характерными для других районов развивающегося организма. Вероятно, такие материнские гены оказывают свое действие на стадии ядерного синцития, до образования клеток бластодермы, когда диффузия продуктов генов затрудняется в результате образования клеточной мембраны. Транскрипты таких генов локализуются в соответствующих отделах (например, переднем или заднем) неоплодотворенного яйца или развивающегося эмбриона. [c.214]

Трудно переоценить значение генетических методов в формировании наших современных представлений в области молекулярной биологии. Поэтому важио, чтобы биохимики представляли себе эти методы. Биохимическая литература все больше заполняется генетической терминологией. Более важное значение, однако, имеет то обстоятельство, что генетические методы используются для исследования многих сложных биохимических явлений. Более того, заглядывая в будущее, мы явио ощущаем необходимость в понимании проблем, связанных с мутациями и с вариабельностью генов. [c.246]

В середине 2000 г, сделано, возможно, одно из самых важных открытий XX в. - расшифровка генома человека. Геном - это хранилище генетической информации, записанной в структуре ДНК, своеобразный код профаммы жизни, который во многом определяет работу организ.ма в течение всего отпущенного ему срока Задача исследования информационного содержания геномов исключительно сложна, поскольку природа кодов, посредством которых записана информация до конца не выяснена. Подобные открытия создают необходимые условия для разработки на базе биокомпозитов не только уникальных лекарств, но и для решения задач конструирования нейрокомпьютеров будущего. [c.178]

Значение инженерной энзимологии, как и вообще биотехнологии, возрастет в будущем. По подсчетам специалистов, продукция всех биотехнологических процессов в химической, фармацевтической, пищевой промышленности, в медицине и сельском хозяйстве, полученная в течение одного года в мире, будет исчисляться десятками миллиардов долларов к 2000 г. В нашей стране уже к 2000 г. будет налажено получение методами генной инженерии Ь-треонина и витамина В,. Уже к 1998 г. предполагается производство ряда ферментов, антибиотиков, О -, 3-, у-интерферонов проходят клинические испытания препараты инсулина и гормона роста. Гибридомной техникой в стране налажен выпуск реактивов для иммуно-ферментных методов определения многих химических компонентов в биологических жидкостях. [c.165]

Головокружительный взлет стоимости акций компании Genente h предопределялся как реальной оценкой потенциала технологии рекомбинантных ДНК, так и мечтами о будущих возможностях. Многие думали, что новая технология станет тем рогом изобилия XX века, который напоит и накормит всех желающих. Эти мечты подпитывались энтузиазмом газетных и журнальных публикаций и телевизионных репортажей, подо-февались активностью биржевых брокеров и на-учно-фантастическими сюжетами. Воображение будоражили полчища удивительных микробов, растения и животные, созданные человеком. Энтузиасты предрекали, что генноинженерные микробы вытеснят химические удобрения, будут уничтожать разливы нефти появятся растения с передающимися по наследству устойчивостью к вредителям и исключительно высокой питательной ценностью будут созданы сельскохозяйственные животные, более эффективно усваивающие пищу, быстро прибавляющие в весе и дающие нежирное мясо. Казалось, что коль скоро конкретные биологические свойства обусловливаются одним или несколькими генами (единицами наследственности), создание организмов с новым генетическим устройством не составит труда. И в самом деле, хотя шумиха, поднятая вокруг новой технологии, была не совсем адекватной, увлечение этой идеей имело основания. Прошло немногим более пятнадцати лет, и многие наиболее разумные проекты стали реальностью. В своей книге мы расскажем о том, как это произошло и каковы перспективы применения технологии рекомбинантных ДНК. [c.15]

Некоторые генетически обусловленные признаки — такие как инсектицидная активность, устойчивость к вирусным заболеваниям и гербицидам, замедление старения, устойчивость к неблагоприятным условиям окружающей среды, измененная окраска цветков, повышенная пищевая ценность семян и самонесовмести-мость — могут быть приобретены растением при введении в него одного или нескольких генов. На сегодняшний день уже получены многочисленные трансгенные растения на основе как культурных, так и диких видов. Биотехнология несомненно внесет коррективы в традиционные программы разведения растений, в рамках которых для выведения нового сорта требуется от 10 до 15 лет. А в будущем с ее помошью можно будет создавать растения с совершенно новыми характеристиками. [c.373]

В 1985 г., имея в виду результаты Манна и др., У. Андерсон отметил В последнее время появились эффективные системы доставки-экспрессии, которые позволяют сделать генную терапию реальностью . А 22 мая 1989 г. Андерсон и его коллеги нaчaJ и первое клиническое испытание по генной терапии. Предпринимавшиеся до недавнего времени попытки генной терапии не отличались особым успехом, но полученная информация свидетельствует о том, что в будущем она станет вполне обычным методом лечения многих заболеваний. [c.492]

Обсудите тезис Генная терапия клеток зародыщевой линии приведет к увеличению частоты встречаемости дефектных генов в будущих поколениях . [c.532]

Между тем к 1997 г. было подано свыше 350 патентных заявок на более чем 500 ООО неполноразмерных генов, в основном частными фирмами. Только в одной из таких заявок испрашивалась патентная защита примерно 18 500 EST. РТО США еще не вынесло решения ни по одной из таких заявок. Однако в будущем для ускорения процесса экспертизы и более адекватного подхода авторов к числу заявленных изобретений в одну заявку предлагается включать не более 10 последовательностей. [c.537]

Сегодня известны первичные структуры более 2000 белков, причем все возрастающая информация поступает из анализа нуклеотидной последовательности генов. Для тех, кто старается более глубоко понять язык аминокисютных последовательностей, доступен уже огромный материал — обширный текст, который в целом представляет собой существенные фрагменты книги жизни . Что может дать более глубокий его анализ Бесспорно, он совершенно необходим в изучении связи между строением и функцией отдельных представителей пептидно-белковой природы. Но, может быть, он приведет нас к открытию более общего белкового кода , позволит нам в будущем в той нли иной мере пр сказывать свойства белков по их первичной структуре. Это уже можно делать достаточно успешно в отношении пространственной структуры. А биологическая роль Вряд ли природа придумала аминокислотный алфавит из 20 букв случайно. Есть над чем подумать, и все возрастающий поток новых данных по аминокислотным последовательностям отнюдь не делает каждый новый шаг в этом направлении более скучным,— напротив, он воодушевляет нас, рождает новые пути и концепции и вновь и вновь обращает нас к вопросу о тайне химической азбуки живого. [c.81]

Из приведенных данных видно, что знание закономерностей, связывающих канцерогенность высокомолекулярных полициклических конденсированных ароматических углеводородов с их строением, даст в руки человека мощные химические средства в борьбе за снижение канцерогенности продуктов, вырабатываемых в ряде отраслей химикотехнологических производств, в том числе и на нефтеперерабатывающих заводах, и откроет новые пути устранения возможности воздействия на людей, занятых на этих предприятиях, канцеро-генно-активных веществ. В борьбе за сокращение случаев раковых заболеваний в результате длительного воздействия на кожный покров человека канцерогенно-активных химических веществ процессам каталитического гидрирования и окисления, как химическим методам дезактивации канцерогенности, принадлежит большое будущее. Дальнейшее систематическое и глубокое изучение связи канцерогенности веществ с их строением на примерах индивидуальных высокомолекулярных углеводородов и их производных позволит использовать канцерогенность как метод индикации на наличие определенных структурных элементов в молекуле. [c.292]

Ведущие капиталистические страны — крупнейщие потребители минеральных удобрений и пестицидов обеспеченность многих культур искусственным минеральным питанием здесь достигла оптимального уровня. Дальнейшая интенсификация химизации в земледелии сопровождается усилением негативных тенденций — таких, как истощение энргоресурсов (в энергоемком производстве минеральных удобрений), рост затрат на приобретение химических продуктов, загрязнение окружающей среды, опасность отравления биосферы ядохимикатами. Перспективы роста урожайности культурных растений в будущем связывают уже не с наращиванием химизации, а с внедрением в практику принципиально новых методов питания растений. В частности, большое внимание уделяют методам генной инженерии, позволяющим точной манипуляцией с генами растений (на клеточном, хромосомном или молекулярном уровне или путем клонирования) воздействовать на повышение потенциальных возможностей биологических объектов. [c.261]

При некоторых генетических заболеваниях проверка будущих родителей позволяет выявить носителей дефектных генов. Такая проверка не гарантирует от ошибок, и в большинстве случаев ее проводят на добровольной основе. Удается, например, выявить носителей серповид-ноклеточной анемии (разд. 8.17) или болезни Тея-Сакса (гл. 21). К сожалению, для многих других генетических болезней сделать это невозможно. В некоторых случаях метод амниоцентеза позволяет обнаружить ту или иную патологию еще у плода. Так может быть выявлена, в частности, болезнь Тея-Сакса (гл. 21). Правда, для ряда генетических болезней, выявляемых методом амниоцентеза, единственным возможным лечением является аборт, а это ставит людей перед трудным выбором. [c.582]

Проведя оценку существующих сортов культур как потенциальных продуцентов биомассы, мы можем улучшать их путем применения новых способов разведения, изучения их фотосин-тетических возможностей и размножения растений нетрадиционными способами. Реализовать эти возможности в будущем поможет использование технологии рекомбинантных ДНК. Для продвижения вперед в этой области нам необходимо 1) разработать методы выявления положительных изменений в фотосинтезе и приспособить сложные лабораторТные тесты для работы в полевых условиях 2) предложить методы усиления генетической изменчивости 3) понять, как организован геном растений и хромосома хлоропласта и как регулируется их работа 4) выявить типы изменений, которые могут быть в них вызваны S) разработать новые способы селекции, направленные на ускорение размножения и генетическую стабилизацию сортов. [c.50]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология