Биология в 3 томах. Tом 3 - Тейлор Д.
ISBN 5-03-003687-3
Скачать (прямая ссылка):
Совсем недавно ученые из Канады ввели в геном лосося ген другой рыбы (бельдюги), который активирует лососевый ген гормона роста. Такой лосось рос в 10 раз быстрее обычного, а его вес почти в 30 раз превышал норму. В 1996 г. в рыбных хозяйствах Шотландии началось подробное изучение трансгенных лососей.
25.5.4. Выводы
В табл. 25.2 суммированы некоторые важные примеры трансгенеза растений и животных, описанные к середине 1990-х гг. Большая часть
БОТАНИКА
ММА им. И.М. Сеченова
Д. Тейлор, Н. Грин, У. Стаут. БИОЛОГИЯ, т. 3
238 Глава 25_____
Таблица 25.2 Растения и животные, которые подвергались генетическим манипуляциям, и их характеристики (по С. Pickering & J. Beringer, Modern Genetics, Biol. Sei. Rev. 7, no 4, March 1995, p. 34, Ph. Allan.)
Организм
Барбарис +
Яблоня +
Кагтуста +
Цикорий +
Хризантема +
Хлопок + +
Огурцы +
Эвкалипт +
Лен +
Латук +
Люцерна + + +
Кукуруза + + + +
Арбуз +
Масличный рапс + + + + + + я
Папайя + н
Арахис + + Ph
Петуния +
Слива +
Тополь +
Картофель + + + + +
Рис + + +
Соевые бобы + +
Земляника + +
Сахарная свекла + +
Подсолнечник +
Табак +++ + + + + +
Томаты + + + + + + +
Орех + +
Пшеница +
БОТАНИКА
ММА им. И.М. Сеченова
Д. Тейлор, Н. Грин, У. Стаут. БИОЛОГИЯ, т. 3
_Прикладная генетика 239
Таблица 25.2. Продолжение
Организм
S
t
S
О S
I
I
S
I і
<5D
I
I
I
I
I
'S
о
I
Карп
+
Зубатка
+
Крупный рогатый скот
+
+
Козы
+
Мыши
+
+
Свиньи
+
+ + і
Крысы
+
+
Лосось
+ +
Морской окунь
+
Овцы
+
Форель
+
экспериментов, имеющих научное и медицинское значение, по-прежнему сначала проводится на мышах (поскольку они быстро размножаются и не требуют особого ухода). Так, в 1994 г. в Великобритании было проведено 181 ООО опытов на мышах и 3000 на других трансгенных животных. В будущем число экспериментов по генетическому конструированию несомненно увеличится, расширится и круг объектов, на которых такие эксперименты будут проводить.
25.6. Преимущества и риск — этические и социальные проблемы генной инженерии
С первых шагов генной инженерии ученые полностью осознавали, как важно учитывать потен-
циальные опасности и этические проблемы, связанные с этой новой отраслью биологии. Вначале, в 1971 г., эти опасения сфокусировались на планах клонирования в Е. coli вирусных генов, вызывающих образование рака. Опасались, что в случае появления генетически измененных бактерий Е. coli за пределами лаборатории включенный ген может распространиться среди бактерий Е. coli, живущих в кишечнике людей, путем переноса плазмид, например с помощью конъюгации (разд. 2.3.3). Не исключали также, что ДНК человека и других млекопитающих, например мышей, может содержать гены, вызывающие образование рака (онкогены), и что эти гены могут быть непреднамеренно перенесены вместе с соседними участками ДНК, которые используются для генной инженерии. В феврале 1975 г. группа исследователей, которая включала более 100 мо-
БОТАНИКА
лекулярных биологов, имеющих международное признание, собралась в Калифорнии и решила, что до тех пор, пока риск не будет оценен точно, на исследования в области генной инженерии следует наложить мораторий. Это был выдающийся пример ограничения научного прогресса, на котором настаивало не правительство, а само научное сообщество. Работа с онкогенными вирусами была приостановлена. В 1976 г. в США и Великобритании были сформированы специальные комитеты, призванные выработать меры безопасности. Только после того как соответствующие правила были приняты, исследования онкогенных вирусов было разрешено продолжить. Но и по сей день проводятся тщательные проверки безопасности применяемых процедур. Продолжаются дебаты о том, насколько строгими должны быть правила и инструкции. Число сторонников ужесточения таких мер растет и в Европе, и в США.
В 1980-х годах наблюдался взрыв интереса к генной инженерии. Промышленные компании начали вкладывать миллиарды долларов не в теоретическую молекулярную биологию, а в решение прикладных задач. Родилась новая индустрия — биотехнология. В данной главе и в гл. 12 рассматриваются некоторые примеры применения биотехнологии в сельском хозяйстве, медицине, промышленности, а также при переработке отходов; в конце данной главы обсуждаются такие важные аспекты биотехнологии, как генная терапия и геномная дактилоскопия.
25.6.1. Безопасность человека
Первым разрешенным к продаже пищевым продуктом, содержащим рекомбинантную ДНК, были трансгенные томаты (разд. 25.4.6). На этом примере мы рассмотрим вопросы, касающиеся безопасности трансгенных пищевых продуктов.
Одна из главных проблем безопасности связана с векторами, которые используются для трансформации клеток растений. Они содержат гены устойчивости к антибиотикам, чаще всего к канамицину. Эти гены оказываются в геноме трансформированного растения вместе с нужным геном (рис. 25.1). Трансгенные томаты содержат именно такой ген. Беспокойство вызывает тот факт, что после того, как томат съеден, ген устойчивости к канамицину может попасть в геном бактерии Е. coli, обитающей в кишечнике человека. Поскольку бактерии выводятся из ор-
