Технології генної інженерії
Генна інженерія за короткий термін справила величезний вплив в розвитку різних молекулярно-генетичних методів і дозволила значно просунутися шляху пізнання генетичного апарату.
Так, з'явилася технологія CRISPR – інструмент редагування геному. У 2014 році MIT Technology Review назвав його "найбільшим біотехнологічним відкриттям століття". Він ґрунтується на захисній системі бактерій, які виробляють спеціальні ферменти, що дозволяють їм захищатися від вірусів.
Унікальне відкриття відбулося у 2011 році, коли біологи Дженніфер Дудна та Еммануель Шарпантье виявили, що білок Cas9 можна обдурити. Якщо дати йому штучну РНК, синтезовану в лабораторії, він, знайшовши в «архіві» відповідність, нападе неї. Таким чином, за допомогою цього білка можна різати геном у потрібному місці – і не просто різати, а ще й заміняти на інші гени.
Теоретично, технологія CRISPR може дозволити редагувати будь-яку генетичну мутацію та виліковувати захворювання, яке вона викликає. Але практичні розробки CRISPR як терапія ще тільки в початковій стадії, і багато чого ще незрозуміло.
Є й інші методи генної інженерії, наприклад, ZFN та TALEN.
ZFN розрізає ДНК і вставляє туди заготовлений новий фрагмент за допомогою білків з іонами цинку (звідси назва - Zinc Finger Nuclease).
TALEN робить те саме, тільки використовуючи TAL-білки. Для обох технологій доводиться створювати окремі білки, а це дуже довга робота, тому поки що два цих методи особливого застосування не знайшли.
Генна інженерія і медицина
Згенеровані за допомогою генної інженерії онколітичні віруси у дослідах здатні вбивати клітини раку. Перший медичний препарат на основі генно-модифікованого вірусу Talimogene laherparepvec (T-VEC) був затверджений FDA у жовтні 2015 р. для лікування пацієнтів з меланомою, яка не операбельна, тобто не може бути видалена хірургічним шляхом.
Людські клітини, в яких деякі білки, об'єднані з зеленим флуоресцентним білком.
Вже зараз активно застосовується інсулін людини (хумулін), отриманий у вигляді рекомбінантних ДНК. Клоновані гени людського інсуліну були введені в бактеріальну клітину, де розпочався синтез гормону, який природні мікробні штами ніколи не синтезували. З 1982 року компанії США, Японії, Великобританії та інших країн виробляють генноінженерний інсулін.
Крім того, кілька сотень нових діагностичних препаратів уже запроваджено в медичну практику. Серед ліків, що перебувають у стадії клінічного вивчення, препарати, що потенційно лікують артрози, серцево-судинні захворювання, онкологію та СНІД. Серед кількох сотень генно-інженерних компаній 60% зайняті саме розробкою та виробництвом лікарських та діагностичних засобів.
Достарыңызбен бөлісу: |