Достижения и перспективы биотехнологии

Самые большие успехи периода конца XX — начала XXI в. были достигнуты, с одной стороны, благодаря выяснению полной последовательности генома человека и, с другой, — открытию 25 тысяч генов, регулирующих все жизненные процессы, протекающие в растениях, начиная с про­растания семян и кончая плодоношением.

Создаваемые в настоящее время новые технологии осуществляются не только на основе микроорганизмов, но и более сложных животных и растений. В частности, продукция, получаемая в результате введения различных ценных генов в клетки растений и животных, начинает применяться в народном хозяйстве. Например, путём внедрения в геном банана генов, синтезирующих вакцину против инфекционных болезней, учёные добились получения трансгенных растений, в плодах которых вырабатывается готовая вакцина. При употреблении в пищу таких плодов банана у человека вырабатывается иммунитет против инфекционных заболеваний. Эта технология, несомненно, имеет большое экономическое значение. Кроме того, в результате введения в геном растений генов, выделенных из бактерий, которые усваивают токсическую ртуть, в настоящее время получены трансгенные растения, усваивающие ртуть из почвы. Высаживание таких растений в местах, заражённых ртутью, позволяет очистить от неё почву.

Генная терапия

Одним из последних достижений генетической инженерии является технология лечения различных наследственных заболе­ваний человека посредством введения в его клетки функциональных генов. Это называется генной терапией. Широкое изучение генома человека ещё больше увеличило возможности лечения наслед­ственных болезней с помощью генной терапии.

Большие успехи в биотехнологии достигнуты в направлении клеточной инженерии. Материал с сайта http://wiki-what.com

Выделяя одну здоровую клетку из органа больного и культивируя её в искусственной питательной среде, можно получить набор клеток, относящихся к определённой ткани, и даже восстановить этот набор клеток до целого органа. Затем этот новый орган пересаживают больному, и он выздоравливает. Это называется технологией создания «новых» органов. Данная технология, хотя и применима по отношению к коже, сухожилиям и хрящам, но не подходит для сердца, печени, почек и нервных тканей. Открытие в 1998 г. американским учёным Дж. Томсоном специальных «ство­ловых» клеток (англ. stem cells) намного облегчило эту трудность и открыло широкие возможности для развития технологии создания «новых» органов. «Стволовые» клетки — это клетки, которые ещё не полностью сформировались, но похожи на эмбриональные и обладают способностью расти в искусственной среде до образования любой ткани. Выращивая такие клетки в среде с витамином А, можно получить даже нервные ткани. К настоящему времени полностью разработаны технологии получения тканей, присущих различным органам животных. Теперь на очереди стоит задача создания с использованием полученных тканей «новых» органов тела, схожих по функциям и форме с нормальными органами. Эта работа осуществ­ляется бурными темпами в лабораториях мира.