.nu

المدرسي والمقالات من المدرسة الثانوية
بحث المدرسية

الهندسة الوراثية

في الخرائط الوراثية والهندسة وكان زوج الكروموسومات في مختلف الجينات الموجودة والكشف عن الجينات مظهر وصولا الى أصغر المعرفة detalj.Dessa يفتح الفرص بالنسبة لنا لتغيير واستبدال الجينات ووضع الجينات في الكائنات الحية الأخرى، بحيث يمكن أن تعمل لoss.Studierna لل الجينات البشرية يعطينا فرصة أفضل لفهم ومنع الأمراض الوراثية. ويمكن للشخص مع الجينات المريضة لديها فرصة لتجنب الإصابة بهذا المرض. هناك أيضا مخاطر الهندسة الوراثية. ويخشى كثيرون من أن الهندسة الوراثية سوف تستخدم لحجب الاشخاص المصابين بأمراض وراثية سيئة. Gentek-التقانة ليست مجرد شيء يؤثر على المرافق الطبية لدينا، فإنه يؤثر أيضا أكثر من إنسانيتنا ومجتمعنا ككل.

تكنولوجيا الحمض النووي المؤتلف

تكنولوجيا الحمض النووي المؤتلف هي الأساس للهندسة الوراثية بأكملها. أنها تمكن من التحرك بحرية بين جينات الفرد أو العرق أو نوع إلى آخر. هذا المتلقي يمكن الحصول على خصائص جديدة تماما. ويطلق على الكائنات الحية التي تلقت المعلومات الجينية الأجنبية الكائنات المعدلة وراثيا. في البداية كانوا مجرد هذه التقنية في أقل أشكال الحياة مثل البكتيريا والخمائر، ولكن مؤخرا بدأت أيضا لتطبيقه على أعلى الكائنات مدفوع. النباتات والحيوانات وحتى الناس التي تستخدمها في العلاج الجيني الذي تحدث في وقت لاحق هذا المسند.

عند تطبيق تكنولوجيا الحمض النووي المؤتلف يجعل استخدام مجموعة متنوعة من المعدات التقنية. واحدة من أهم هو ما يسمى إنزيمات التقييد التي تكون بمثابة نوع من مقص البيولوجية. كان ذلك عندما وجد الباحثون أنشئت هذه الظروف الانزيمات لتكنولوجيا الحمض النووي المؤتلف لاستخدامها يمكن أن "يقطع" أجزاء خارج الجينات. اليوم نحن نعرف من أكثر من 900 أنزيمات التقييد. الانزيمات تقييد تختلف عن بعضها البعض من خلال "قطع" في سندات مختلفة في سلسلة الحمض النووي. بسبب هذا يمكنك اختيار إنزيم الصحيح في خفض بالضبط المكان الذي تريد

أولا، يتم أخذ الحمض النووي من المتبرع، وانقسم إلى أجزاء مرغوبة من قبل إنزيمات التقييد. ثم يتم نقل هذه الأجزاء إلى المستلم. من هذه الأجزاء يمكن نقل قبل عزل الجينات المستهدفة من قبل الكهربائي للهلام، وهي طريقة الفيزيائية والكيميائية لفصل الجزيئات البيولوجية. عند نقل الحمض النووي من الجهات المانحة إلى المتلقي هو أسهل إذا كنت ربط أول قطعة من الحمض النووي مع ناقل. وناقلات هو جزيء الحمض النووي التي لديها القدرة الطبيعية للتجول بين الكائنات الحية المختلفة.

وغالبا ما تستخدم ناقلات هو ما يسمى البلازميدات. البلازميد هو حلقة الحمض النووي وجدت في البكتيريا ويوفر المعلومات لمن النسخ الذاتي وغالبا الجينات لخصائصه مثل مقاومة المضادات الحيوية. عند تطبيق تكنولوجيا الحمض النووي المؤتلف لخفض البلازميد باستخدام انزيم قيود محددة ومن ثم المفاصل هي الحمض النووي من قطع المانحة مع نفس الإنزيمات. يجب أن يجلس لشظايا الحمض النووي معا مضيفا باطراد بعد ليغاز الانزيم. هذا الانزيم لديه القدرة على ختم جزيئات الحمض النووي.

عندما يتم كل هذا، فقد كان من جزيئات الحمض النووي الهجين، أي الجزيئات التي تحتوي على شرائح الحمض النووي التي انضمت معا بشكل مصطنع.

نوع آخر من النواقل باستخدام جينات من الفيروسات. الفيروسات هي كائنات بسيطة التي تحتوي على كمية صغيرة فقط من المادة الوراثية. المفاصل رجل في الحمض النووي المانحة في الجينوم الفيروسي ذهاب إلى هناك مع أحد الركاب زميل في الخلية التي يصيب الفيروس. بهذه الطريقة، يمكنك الحصول على كفاءة نقل الحمض النووي المانحة إلى المتلقي

قبل أن يتم نقله جزيء الدنا إلى المستلم، يتم التعامل معهم حتى يتمكنوا من ترك الحمض النووي. للتأكد من أن المتلقي تلقى يستخدم الحمض النووي الهجين ناقلات يحمل الخصائص التي يمكن اكتشافها بسهولة، مثل المقاومة للمضادات الحيوية أو العلاج الكيميائي. عندما يتلقى بكتيريا الحمض النووي الهجين يجوز بالتالي معلومات وراثية أخرى، وغيرها من الخصائص. جزيئات الحمض النووي المؤتلف تتكاثر البكتيريا داخل وتحت ظروف جيدة يمكن أن تشكل مئات النسخ لأن البكتيريا تتكاثر لاجنسيا يمكن بهذه الطريقة أن الكتلة تنتج الحمض النووي الهجين.

استخدام تكنولوجيا الحمض النووي المؤتلف العملية المستخدمة لأغراض عديدة. الاستخدام الرئيسي هو أن جزيئات DNA متطابقة تنتج كتلة، والتي تستخدم في البحث وتصنيع الأدوية واللقاحات وغيرها من البروتينات ذات الأهمية في مجال الصناعات الدوائية. الإنتاج الضخم DNA المستخدمة في البحث لدراسة بنية الجينات على المستوى الجزيئي في الكائنات الحية المختلفة ودراسة وظائف الجينات المختلفة. آخر التطبيقات الهامة لتكنولوجيا الحمض النووي المؤتلف في مجال الصناعات الدوائية التي تنقل جينات الإنسان للبكتيريا وبالتالي يسبب لهم لإنتاج البروتينات البشرية التي يمكن استخدامها في الطب. ومن الأمثلة على ذلك هرمون النمو. هرمون النمو تنتج في الغدة النخامية. في الأشخاص الذين يعانون من التقزم تفتقر إلى القدرة على إنتاج هرمون النمو نفسه، أو يكفي ألا الذات المنتجة. هؤلاء الناس يمكن علاجه إذا تم علاجها خلال مرحلة الطفولة مع هرمون النمو، ولكن تم هذه الطريقة محدودة لأنه من الصعب الحصول على عقد من الهرمون مع الطريقة القديمة لاستخراج هذا الهرمون من الغدة النخامية من الأشخاص المتوفين بسبب يمكنك استخراج سوى القليل جدا. من خلال إضافة معلومات وراثية من هرمون النمو البشري في البكتيريا اكتسب البكتيريا التي تنتج هرمون النمو. هرمون نمو مطابق لإنسان وتستخدم بنجاح لعلاج الأشخاص الذين يعانون من التقزم بسبب نقص الهرمون. مثال آخر هو الأنسولين. وهناك حاجة الأنسولين بنحو 60 مليون شخص في العالم اليوم لتنظيم محتوى السكر من الدم. في وقت سابق أنها تستخدم البنكرياس خنزير على إنتاج الأنسولين. خنزير أنسولين مشابه للوجود البشري، واحد فقط من 51 الأحماض الأمينية تفصل بينهما، ولكنه كاف ليسبب الحساسية لدى بعض الناس. لذلك كان نجاحا كبيرا لمرضى السكر عندما علمت لتصنيع الأنسولين البشري باستخدام تكنولوجيا الحمض النووي المؤتلف. حاليا ليس هناك الكثير من الأدوية في السوق التي تتم مع تكنولوجيا الحمض النووي المؤتلف، ولكن التطور السريع تجري في الوقت الراهن، وفي 2000s، يتعين عليها أن تطلق عددا كبيرا من الجينات المستمدة المستحضرات الصيدلانية. فوائد هذه العقاقير هي أنها تأتي من مصدر لا تنتهي من المواد الخام، لديهم نفس التكوين كما نظرائهم في الجسم الخاصة في الطب وأن العدوى ليس من المحتمل أن يتوافق مع المخدرات. الميزة الأخيرة هي غير ذلك من المضاعفات اللعين عند استخدام الجزيئات البيولوجية المنتجة بالطريقة التقليدية، أي من الحيوانات الحية أو الميتة والبشر. ومن المجالات الأخرى التي تكنولوجيا الحمض النووي المؤتلف مفيدة جدا هي في إعداد اللقاحات. في إنتاج اللقاحات باستخدام تكنولوجيا الحمض النووي المؤتلف لنقل الجينات من وكيل المعدية التي تسبب الأجسام المضادة الواقية للمستفيد (عادة من البكتيريا والخميرة أو خلايا الثدييات). من المتلقي ويمكن بعد ذلك استخلاص لقاح يحتوي فقط الجزء الذي يؤدي إلى الحصانة. واضح يوصف هذه العملية في الصورة اثنين. في هذه الطريقة، أنها تلقت بالفعل لقاح ضد مرض التهاب الكبد (ب) هو مرض الكبد ومن المؤمل أن يتم في المستقبل سوف تنتج لقاحات ضد العديد من الأمراض بمساعدة هذه التكنولوجيا، وخاصة الأمراض الطفيلية التي تسبب معاناة كبيرة في المناطق المدارية. فوائد هذه اللقاحات هي أنها تأتي من مصدر لا تنتهي من المواد الخام، وأنها غير مؤذية لأنها تنتج في الخلايا التي تحتوي فقط على جزء صغير من وكيل. تكاليف الإنتاج بالإضافة نسبيا منخفضة جدا. تعمل تكنولوجيا الحمض النووي المؤتلف أيضا في الأصول الوراثية النباتية. التكنولوجيا لها أهمية كبيرة في تربية النبات. تربية النبات تهدف إلى تطوير الميزات الجديدة والمحسنة من النباتات المفيدة لدينا. الطرق القديمة تشترك في أن لديهم دقة منخفضة وأنهم قتا طويلا جدا. لتطوير مجموعة متنوعة جديدة يمكن أن يستغرق فترة تصل الى 15 عاما. وقد فتحت باستخدام تكنولوجيا الحمض النووي المؤتلف أبعاد جديدة في آن واحد يمكن نقل خصائص النباتات المختلفة على أي حال تقريبا كما هو الحال مع بكتيريا. عند نقل الجينات في النباتات تستخدم بكتيريا التربة الأجرعية المورمة لادخال الجين المرغوب فيه ومن ثم الحصول تصيب النبات وتنتشر الحمض النووي الهجين. ووصف العملية بشكل واضح في الصورة الثالثة. مع مساعدة من هذه التكنولوجيا تم تطوير العديد من الصفات الجيدة من النباتات. وقد مثل النباتات لتصبح مقاومة للآفات الحشرية عن طريق الحصول عليها لإنتاج بروتين أن الحشرات لا تحتمل. وقد تلقت أيضا النباتات تصبح محصنة ضد مبيدات الأعشاب، وأدى بهم أيضا لتصبح أكثر غذائيا وقد أعطيت مثالا معقدة حتى البطاطا مع ارتفاع محتوى النشا مما يجعله يستقطب أقل من الدهون أثناء القلي. شيء آخر المهم أن يكون قادرا على التأثير في وتيرة تم كسر فيها وصولا إلى تلك الطماطم (البندورة) وقد تم تطوير هذا يمكن أن تبقى طازجة لفترة أطول من المعتاد. يمكن للمرء أيضا نقل الجينات إلى الخلايا الحيوانية، وبالتالي إنتاج الحيوانات المعدلة وراثيا (حيوانات معدلة وراثيا). باستخدام الزجاج الشعرية رقيقة جدا لحقن كمية صغيرة جدا من الحمض النووي من البويضة المخصبة. مع الحظ، وأنها لا تزال في البيضة وهناك اتصال مع صبغيات البيضة و. ثم يتم نقل البويضة إلى الرحم، حيث يمكن أن تتطور لتصبح حيوانات المعدلة وراثيا. الفئران المعدلة وراثيا هي بسيطة نسبيا لتصنيع وتستخدم في البحوث وغيرها من خلال منحهم الجين الذي يسبب لهم لتطوير نوع خاص من الورم الذي يمنح الباحثين فرصة لدراسة تشكيل الورم وبالتالي تطوير علاجات أفضل. أحد الاحتمالات للمستقبل لإنتاج الحيوانات التي تفرز المخدرات في الحليب أو الدم. وقد تحقق هذا بالفعل، على سبيل المثال أعطيت الجينات الترميز لخضاب الدم البشري في الخنازير. بدأت منذ الخنازير المنتجة على حد سواء خنزير والهيموغلوبين البشري. وكان ذلك بمساعدة معدات خاصة يمكن التمييز بين نوعين من الأنواع عن بعضها البعض. في هذه الطريقة، ويأمل الباحثون أن تكون في نهاية المطاف قادرة على حل نقص المستشفيات من الدم. مثال آخر هو يمكن إعطاء الجينات المعدلة وراثيا البشري لإنتاج البروتين لاستخدامها في علاج الهيموفيليا. كما تلقت الجين للعمل في الغدد الثديية بحيث يفرز هذا البروتين في الحليب.

إنتاج الحمض النووي بشكل مصطنع وهو منذ فترة طويلة ربط النيوكليوتيدات الفردية كيميائيا للحصول على سلاسل الحمض النووي قصيرة. كانت المشكلة مع أساليب الأولى التي يمكن أن تخلق سلاسل الحمض النووي قصيرة جدا فقط وأن كل مرحلة من مراحل الإنتاج وكان وقتا طويلا جدا. مؤخرا، قمنا بتطوير تقنية الآلي الذي يجعل من الممكن لفصل ساعات تلفيق سلاسل تصل إلى 200 النيوكليوتيدات في الطول. مع مساعدة من "klisterenzymen" سلسلة يغاز يمكن بعد ذلك انضم معا في سلاسل أطول. مع هذه التكنولوجيا قد بنيت في جميع أنحاء الجينات. بواسطة طريقة PCR يمكن استنساخ الحمض النووي في المختبر. الطريقة التي تستطيع أن ترى موضح في الصورة أربعة هو أن تكون محاكاة نسخ الحمض النووي الطبيعي الخلية في أنبوب الاختبار. ويبدأ من جزيء الحمض النووي واحد. عندما يتم تسخينها إلى حوالي 900 C، والروابط الهيدروجينية بين القواعد النيتروجينية. في هذه الطريقة، يتم فصل فروع اثنين من بعضنا البعض. ثم تخفض درجة الحرارة وإضافة إنزيم البلمرة والمواد الخام إلى الحمض النووي. من هذه المكونات تنتج إنزيم الحمض النووي الجديد مع الخيوط الأصلية كقوالب. ويتكرر هذا مرارا وتكرارا. في كل مرة كنت تسخن وتبرد العينة إلى كمية مضاعفة من الحمض النووي. هذه الطريقة لها أهمية كبيرة للبحوث التي تنتج الحمض النووي من خلايا مفردة في مثل هذه الكمية أن هيكل وظيفة يمكن دراستها بشكل أفضل. اتخذت طريقة على جزء كبير من إنتاج الحمض النووي من البكتيريا. آخر تطبيق الرئيسي لهذه الطريقة في الطب الشرعي حيث تستخدم صغير جدا حجم العينة، مثل غسول الفم، بقع الدم، وما يمكن تحديد الأفراد.

العلاج الجيني العلاج الجيني هو البديل تكنولوجيا الحمض النووي المؤتلف الذي ينقل الجينات للكائنات المختلفة، على أمل لإصلاح الجينات التالفة. في بداية التكنولوجيا الوحيدة على أقل أشكال الحياة، ولكن التكنولوجيا تطورت في الآونة الأخيرة إلى الانخراط في أعلى الكائنات مدفوع. رجل ممكنة. ويمكن مقارنة هذا الإجراء لزرع الأعضاء حيث زرع جينة بدلا من الجهاز. لا يزال، هو ضعيف نسبيا تطوير التكنولوجيا وكانت هناك لذلك كثير محاولة استخدام هذه التقنية على البشر. وتكمن الصعوبة في نقل الجينات في الجسم بشكل فعال والتأكد من عدد النسخ الجيني لنقل وأين في الجينوم يبدو. كما أنه من الصعب الحصول على الجين للخدمة في الأنسجة المناسبة في الوقت المناسب. عند نقل الجينات في الحيوانات والبشر يستخدم جينات من الفيروسات. حتى الآن وقد تركز أساسا على إصلاح عيوب الجينات في خلايا نخاع العظام. هذا هو أسهل منطقة لمن هنا يمكنك أن تأخذ من الخلايا، إدراج الجينات الجديدة إلى خلايا نخاع العظم ومن ثم إدراجها في الحبل الشوكي مرة أخرى. لعملية جراحية لديها أي تأثير، فمن المهم أن الجينات لزرع ما يسمى الخلايا الجذعية، وخلايا أي أن يتم تشكيل باستمرار خلايا نخاع العظام الجديدة. شيء آخر هو أن من الصعب الجين المصاب لا يمكن إزالتها، وأحيانا يمكن أن يعطل الخلية حتى بعد الجين السليم لإكمال. وربما استخدام العلاج الجيني لعلاج الأمراض الوراثية أن يقتصر على الصعوبات التقنية لفترة طويلة قادمة. ومع ذلك، يمكن للمرء أن يتخيل أنه في المستقبل القريب سوف تكون قادرة على بناء خلايا لتكون قادرة على إنتاج "المخدرات" في الجسم مثل الانسولين لمرضى السكر. انه يميز بين أداء العمليات على خلايا الجسم (الخلايا الجسدية) وتدخل تمارس على البويضات المخصبة أو الأجنة. والفرق هو أن تدخل في الخلايا الجسدية يؤثر فقط على الفرد في حين تشارك في الخلايا الجرثومية يورث. نقل الجينات في الخلية البويضة المخصبة لديه كما قلت تمارس بالفعل بنجاح على الفئران والتكنولوجيا يجب أن تمارس على الناس، ولكن هذا ربما لن يحدث لأنه ليس حقا أسباب أخلاقية وأنه لا أحد يعرف حقا ما هي الآثار التي يمكن أن تعطي.

أخلاقيات الهندسة الوراثية عندما تم إدخال تكنولوجيا الحمض النووي المؤتلف في 70s ذلك بدأ النقاش حول كيفية مناسبا أو غير مناسب هذا النوع من التكنولوجيا. وقد أثرت البشر الخصائص النباتية والحيوانية لآلاف السنين من خلال العمل التكاثر. الوحيد في السوق المهارة (من رأيي) هو أنه يذهب الآن بشكل رهيب أسرع بكثير. عندما وصلت هذه التكنولوجيا، ويخشى كثير من الناس أنه سيكون لها آثار خطيرة، مثل يخشى أن البكتيريا المعدلة وراثيا يمكن أن ينتشر ويسبب أمراض خطيرة مثل السرطان. في البداية كان عليه أن يؤديها تجارب الهندسة الوراثية في مختبرات عالية المخاطر واستخدام المتلقي ضعف خاص. وكانت هذه المخاوف لفترة طويلة من تكنولوجيا الحمض النووي المؤتلف باستخدام ثبت غير صحيح، وقد خففت قواعد قاسية. الهندسة الوراثية تخلق اليوم نقاشات كبيرة حول مثل كيف ينبغي أن يسمح تغييرات كبيرة العلماء القيام به على المخلوقات الحية. يجب أن أكون قادرا على إخراج براءة اختراع له في "إبداعات"؟ يجب أن تكون قادرا على استخدام الهندسة الوراثية لفرز الناس في كثير من النواحي. كثيرون يخشون أنه في المستقبل سوف تضطر إلى تقديم عينة الحمض النووي في البحث arbetsan-، وبهذه الطريقة، وأرباب العمل هي قادرة على فرز جميع لخطر الإصابة بسرطان وما إلى ذلك أثناء الحياة العملية النشطة بهم. التشخيص قبل الولادة مع التحقيق الجين هو قضية ساخنة أخرى. وينبغي أن يسمح الآباء لاختيار الطفل إذا لم يكن لديك الظروف الوراثية أن الآباء يريدون؟ هذه الأسئلة وغيرها سوف تناقش منذ وقت طويل وربما لن تجد الحلول التي تناسب لنا جميعا. شخصيا أعتقد أن الهندسة الوراثية هي شيء مدهش أن يعطينا فرصا مدهشة للمستقبل. خاصة في البلدان التي تواجه مشاكل الجوع، فإنه يوفر فرصة لمحاربة هذا بمساعدة من النباتات والحيوانات المعدلة وراثيا. في نفس الوقت، وأعتقد أن ذلك بسبب إيماني المسيحي الذي ينبغي للمرء أن يكون حريصا على عدم عبور الحدود واللعب الله.

الإنترنت ببليوغرافيا: http://www.fil.lu.se/NKB/www-pat/1gh.html http://www.service.com/Paw/morgue/cover/1996_Jan.COVER03.html HTTP: // شبكة الاتصالات العالمية .library.usyd.edu.au / MJA / قضايا / sep16 / السكك الحديدية / السكك الحديدية. HTML

based on 3 ratings الهندسة الوراثية، 2.2 من أصل 5 على أساس 3 تقييمات
معدل تكنولوجيا الجينات


المدرسية ذات الصلة
وفيما يلي المشاريع المدرسية التي تتعامل مع الهندسة الوراثية أو بأي شكل من الأشكال المتعلقة الوراثة.

التعليق على تكنولوجيا الجينات

« | »