Views
6 days ago

BIO 9 UC 9.pregled

jedro telesne celice

jedro telesne celice združitev telesne celice in brezjedrne jajčne celice ovca 1 darovalka telesne celice odstranitev jedra jajčne celice ovca 2 darovalka jajčne celice jedro jajčne celice kotitev vstavitev zarodka v maternico ovce 3 zarodek kloniran osebek ovca 3 Prednosti in slabosti/omejitve GSO in biotehnologije Osnovni namen priprave gensko spremenjenih organizmov v kmetijstvu je priprava rastlin z novimi lastnostmi, npr. rastlin, ki so odpornejše proti določenim zajedavcem ali okoljskim razmeram (npr. proti povišani slanosti), in rastlin, katerih donos je povečan. Pri prestavitvi teh rastlin v naravno okolje moramo biti pazljivi, saj lahko pride do neugodnih posledic. Gensko spremenjeni organizmi Na primer, rastline, v katere smo za zaščito pred njihovimi žuželčjimi plenilci vstavili gen za Bt-toksin, so lahko problematične, saj se z žuželkami, ki imajo po hranjenju s takšno rastlino v sebi Bt-toksin, lahko hranijo tudi druge živali in se tako tudi same zastrupijo z Bt-toksinom, zaradi česar lahko občutijo neugodne posledice. Vprašljiva je tudi dolgoročnost zaščite Bt-koruze pred žuželčjimi plenilci, saj se zaradi evolucije (glej poglavje Evolucija) lahko v naravi pojavijo proti Bt-toksinu odporne žuželke, za katere Bt-toksin ne bi bil več strupen. Tudi križanje gensko spremenjenih rastlin z njihovimi sorodniki v naravi lahko privede do usodnih posledic; tako se lahko na primer geni za odpornost proti določenim herbicidom razširijo med rastline v naravi (gensko onesnaževanje). Uporaba gensko spremenjenih rastlin, ki so odporne proti herbicidom, je problematična tudi zato, ker se za njihov večji donos uporabljajo herbicidi, ki se lahko kopičijo v prehranski verigi, prenašajo v druge prehranske verige pa tudi v druge ekosisteme, kjer lahko škodljivo delujejo. Več o tem si preberi v poglavju Vpliv človeka na biosfero. Poskusno polje, kjer se za ugotavljanje možnega križanja navadna koruza goji v različni oddaljenosti od Bt-koruze 49

4. Biotehnologija Osnovni namen priprave gensko spremenjenih živali je vanje vnesti gene, ki bi pripomogli k izboljšanju proizvodnih lastnosti živali, npr. gene, odgovorne za sintezo različnih hormonov, ki vodijo v povečan donos. Izkazalo se je, da ti geni sicer vodijo v hitrejšo rast, vendar povzročajo tudi določena bolezenska stanja, kot so povečano srce, vnetja sklepov, čiri na želodcu in obolenja ledvic. Zaradi neugodnih posledic je tako v Evropski uniji prepovedano v krave vnašati hormonske gene, ki bi povečali sintezo mleka – raziskave so namreč nakazale, da bi imel lahko človek zaradi pitja takšnega mleka povečano tveganje za pojav raka na dojki oz. raka prostate. Raziskava matičnih (izvornih) celic Tako si trenutno na biotehnološkem področju v povezavi z zdravljenjem človeka več obetamo od t. i. matičnih (izvornih) celic. To so še nediferencirane, nespecializirane celice, ki imajo sposobnost diferenciacije v različne druge, diferencirane celice. Obstaja upanje, da bi lahko v laboratoriju usmerjali razvoj matičnih celic v določene tipe diferenciranih celic in tako gojili »umetna« tkiva, ki bi jih potem uporabili za popravila poškodovanih tkiv. Eden izmed naravnih virov matičnih celic je popkovnična kri, ki jo ob rojstvu otroka zberejo ob prerezu popkovine. Shranimo jo lahko v banki popkovnične krvi, kjer zamrznjena čaka na morebitno kasnejšo uporabo. To je posebno področje raziskav matičnih celic, namen teh raziskav pa je pridobivanje matičnih celic iz bolniku lastnih telesih celic, s katerimi bi ga lahko zdravili. Genska terapija V povezavi s človekom je predvsem zanimiva biotehnologija, ki ji rečemo genska terapija. To je oblika zdravljenja, pri katerem s prenosom določenih genov ozdravimo/odpravimo genske napake, ki so vzrok bolezni. Prva uspešna genska terapija je bila izvedena že leta 1990, ko so ameriški zdravniki na tak način pomagali štiriletni deklici, ki je imela zaradi okvare gena z zapisom za encim adenozin deaminazo (ADA) hudo prirojeno bolezen imunskega sistema. Pri takšnih ljudeh zaradi pomanjkanja encima ADA pride do zelo slabo delujočega imunskega sistema in posledično lahko tak človek umre že zaradi sicer zelo nezapletene okužbe, kot je npr. nahod. Takšni ljudje morajo zato vse svoje življenje preživeti v osamitvi, v posebnih plastičnih šotorih ali posebnih prostorih, da ne pridejo v stik s povzročitelji okužb. Genska terapija štiriletne deklice je potekala tako, da so ji najprej odvzeli kri in zatem v laboratoriju v njene levkocite, ki so nosilci imunskega odziva, vnesli gen za encim ADA. Tako spremenjene levkocite so zatem s transfuzijo vrnili v njen krvni obtok. Genska terapija je bila uspešna, saj se je delovanje njenega imunskega sistema bistveno izboljšalo. Ker imajo levkociti, tako kot tudi druge krvne celice, omejeno življenjsko dobo in po določenem času propadejo, so morali gensko terapijo enkrat do dvakrat na leto ponoviti. Deklica je tako lahko normalno živela in tudi hodila v šolo. Uspešna genska terapija pri tej deklici je vzbudila upanje na velik uspeh genske terapije nasploh, a do tega še ni prišlo. Za zdravljenje z genskimi terapijami so za zdaj najprimernejše tiste bolezni, ki temeljijo na napaki v enem samem genu – a takšnih bolezni je zelo malo. Čeprav je od prve uspešne genske terapije minilo že več kot 20 let, tako ne moremo govoriti o napredku genske terapije in o njeni široki uporabnosti. 50