Jednym z najważniejszych faktów postępu naukowego była możliwość klonowania zwierząt Zastosowania medyczne i biotechnologiczne są prawie niezliczone, ponieważ jest wiele chorób, które zostały zwalczone dzięki tym zwierzętom. Ale co to tak naprawdę jest? Jakie ma zalety i wady?
W tym artykule na naszej stronie wyjaśnimy czym są zwierzęta transgeniczne, na czym polega transgeneza i pokażemy przykłady niektórych zwierzęta znane transgeniki.
Co to jest transgeneza?
Transgeneza to procedura, dzięki której informacja genetyczna (DNA lub RNA) jest przenoszona z jednego organizmu do drugiego, stając się drugim i wszyscy jego potomkowie, w organizmy transgeniczne Kompletny materiał genetyczny nie jest przenoszony, tylko jeden lub kilka genów, które zostały wcześniej wyselekcjonowane, wyekstrahowane i wyizolowane.
Definicja zwierząt transgenicznych
Zwierzęta transgeniczne to te, które miały pewne cechy zmodyfikowane genetycznie.
Teoretycznie wszystkie żywe istoty, a zatem wszystkie zwierzęta, mogą być manipulowane genetycznie. Istnieje literatura, w której wykorzystywano zwierzęta takie jak owce, kozy, świnie, krowy, króliki, szczury, myszy, ryby, owady, pasożyty, a nawet ludzi. Ale to mysz zwierzę zostało użyte w pierwszej kolejności i w którym wszystkie zastosowane techniki odniosły sukces.
Wykorzystywanie myszy jest szczególnie rozpowszechnione, ponieważ nową informacją genetyczną można łatwo manipulować w ich komórkach, geny te są łatwo przekazywane potomstwu, mają bardzo krótkie cykle życiowe i bardzo liczne mioty. Z drugiej strony jest to małe zwierzę, łatwe w prowadzeniu i niezbyt stresujące, jeśli weźmie się pod uwagę jego zdrowie fizyczne i psychiczne. Wreszcie, jej genom jest bardzo podobny do ludzkiego.
Istnieje kilka technik produkcji zwierząt transgenicznych:
Transgeneza przez mikroiniekcję zygot
Za pomocą tej techniki, po pierwsze, stosując leczenie hormonalne, kobieta ulega superowulacji. Następnie wykonuje się zapłodnienie, które można wykonać in vitro lub in vivo. Zapłodnione jaja są następnie usuwane i izolowane. Tutaj zakończyłby się pierwszy etap techniki.
W drugiej fazie zygoty (komórki powstałe w wyniku połączenia komórki jajowej i plemnika w sposób naturalny lub poprzez zapłodnienie in vitro lub in vivo) są wprowadzane przezmikroiniekcja roztwór zawierający DNA, które chcemy dodać do genomu.
Następnie te już zmanipulowane zygoty są wprowadzane ponownie do macicy matki, dzięki czemu ciąża odbywa się w środowisku naturalnym. Wreszcie, gdy szczenięta dorosną i zostaną odstawione od piersi, sprawdzają jeśli włączyły transgen (obcy DNA) do swojego genomu.
Transgeneza poprzez manipulację komórkami zarodkowymi
W tej technice zamiast zygot transgen jest wprowadzany do komórek macierzystych Te komórki są ekstrahowane z blastuli (faza rozwój embrionalny charakteryzujący się pojedynczą warstwą komórek) w fazie rozwoju i są wprowadzane do roztworu, który uniemożliwia komórkom różnicowanie się i pozostanie jako komórki macierzyste. Następnie Wprowadza się obce DNA, są one ponownie wszczepiane do blastuli, a ta ostatnia jest ponownie wprowadzana do macicy matki.
Potomstwo uzyskane tą techniką to chimery, co oznacza, że niektóre komórki w ich ciele będą wyrażać gen, a inne nie będą, na przykład, "kozą owczą" , chimera między owcą a kozą, powstałe zwierzę ma części ciała z sierścią, a część z wełną. Poprzez kolejne krzyżowanie chimer uzyskuje się osobniki, które będą miały transgen w linii zarodkowej, to znaczy w zalążkach lub plemnikach.
Transgeneza przez transformację komórek somatycznych i przeniesienie lub klonowanie jądra
Klonowanie polega na ekstrakcji komórek zarodkowych z blastuli, hodowaniu ich in vitro, a następnie umieszczaniu ich w oocytu (komórka zarodkowa żeńska), z którego usunięto jądro. W ten sposób łączą się w taki sposób, że oocyt staje się komórką jajową mając w jądrze materiał genetyczny pierwotnej komórki embrionalnej i kontynuując jej rozwój jako zygota
Przykłady zwierząt transgenicznych
- Żaby: w 1952 roku przeprowadzono pierwsze w historii klonowanie. To była podstawa do klonowania Dolly.
- Owca Dolly: słynie z tego, że jest pierwszym zwierzęciem sklonowanym przy użyciu techniki transferu jądra komórkowego z komórki dorosłej, a nie z będąc pierwszym sklonowanym zwierzęciem, ponieważ tak nie było. Dolly została sklonowana w 1996 roku.
- Krowy Noto i Kaga: zostały sklonowane w Japonii kilka tysięcy razy w ramach projektu, który miał na celu poprawić jakość i ilość mięsa do spożycia przez ludzi.
- Koza Mira: Ta koza, sklonowana w 1998 r., była prekursorem zmodyfikowanego bydła, który mógł wytwarzać w swoim ciele przydatne leki dla człowieka.
- Muflon Ombretta: pierwsze sklonowane zwierzę ocalenie zagrożonego gatunku.
- Kot naśladowca: W 2001 roku firma Genetic Savings & Clone sklonowała kota domowego z do celów komercyjnych.
- Małpy Zhong Zhong i Hua Hua: pierwsze sklonowane naczelne przy użyciu techniki zastosowanej z Dolly w 2017 r.
Zwierzęta transgeniczne: zalety i wady
Obecnie transgeneza jest temat bardzo kontrowersyjny dla populacji konsumentów kontrowersje te wynikają przede wszystkim z braku wiedzy na temat tego, czym transgeneza transgeneza, jakie są jej zastosowania i jakie przepisy regulują technikę i wykorzystanie zwierząt doświadczalnych.
Dzisiaj te eksperymenty, w których zwierzęta umieszczano w kapsułkach w celu wystrzelenia ich w kosmos, lub te, w których zwierzęta cierpiały z powodu bólu fizycznego i psychicznego, są Całkowicie zabronione dzięki ustawie 8/2003 z dnia 24 kwietnia o zdrowiu zwierząt, ustawie 32/2007 z dnia 7 listopada o opiece nad zwierzętami w ich eksploatacji, transporcie, doświadczeniach i składaniu ofiar, dekretowi królewskiemu 53/2013, z dnia 1 lutego ustalające podstawowe obowiązujące normy ochrony zwierząt wykorzystywanych w celach doświadczalnych i innych celach naukowych, w tym dydaktycznych oraz Rozporządzenia ECC/566/2015 z dnia 20 marca ustalającego wymagania szkoleniowe dla personelu zajmującego się obsługą zwierzęta wykorzystywane, hodowane lub dostarczane do eksperymentów i innych celów naukowych, w tym nauczania.
Wśród zalet i wad uzyskanych dzięki wykorzystaniu zwierząt transgenicznych znajdujemy:
Korzyść
- Doskonalenie badań z punktu widzenia znajomości genomu.
- Korzyści dla produkcji zwierzęcej i zdrowia.
- Postępy w badaniach chorób zwierząt i ludzi, takich jak nowotwory.
- Produkcja leków.
- Dawienie narządów i tkanek.
- Tworzenie banków genetycznych, aby zapobiec wyginięciu gatunków.
Cons
- Modyfikując istniejące gatunki możemy narazić na ryzyko gatunki rodzime.
- Ekspresja nowych białek tam, gdzie wcześniej nie istniały, może powodować pojawienie się alergii.
- Miejsce, w którym nowy gen zostanie umieszczony w genomie może być w niektórych przypadkach nieokreślone, więc oczekiwane wyniki mogą być błędne.
- Wykorzystywane są żywe zwierzęta, dlatego konieczne jest przeprowadzenie oceny etycznej i ustalenie, na ile nowatorskie i ważne mogą być wyniki eksperymentu.
