Генная инженерия играет важную роль в изменении генетического состава живых существ в соответствии с потребностями человека сегодня. Само определение генной инженерии - это отрасль науки, которая занимается непосредственной модификацией или изменением генетической структуры живого организма для выражения неестественных, но желательных черт.
Генетическая модификация осуществляется с помощью биотехнологии. Основным принципом технологии генной инженерии является манипулирование или изменение состава нуклеиновых кислот ДНК (генов) или вставка новых генов в структуру ДНК организма-реципиента. Новая ДНК может быть вставлена случайным образом или нацелена на определенные части генома. Помимо вставки генов, этот процесс можно использовать для удаления генов.
Однако эту генную инженерию можно применять по-разному, в том числе в исследованиях, сельском хозяйстве, хирургии, медицине и технологиях. Вот несколько примеров генной инженерии, которая может принести пользу живым существам, в том числе:
- Медицина, производство белков, гормонов, тканей и органов
В мире медицины, например, гормон инсулин больше не синтезируется у млекопитающих, а может производиться бактериальными клетками путем клонирования. Например, производство человеческого инсулина с помощью бактерий, создание вакцины против вируса СПИДа.
- Медицина, препараты в фармацевтической сфере
В фармацевтическом мире гены, контролирующие синтез лекарств, если они производятся естественным путем, потребуют высоких производственных затрат. Если клонировать и вставить в бактериальные клетки, бактерии будут производить эти лекарства.
(Также читайте: Роль биологии в жизни человека)
Генная инженерия быстро привлекает к себе внимание в фармацевтической области в стремлении производить белки, которые необходимы для здоровья.
- Постоянное излечение генетических заболеваний с помощью генной терапии
Исследователи также используют генную инженерию для лечения генетических заболеваний. Этот процесс, называемый генной терапией, включает в себя вставку дублирующих генов непосредственно в клетки человека с генетическим заболеванием.
- Увеличение сортов сельскохозяйственных культур и создание новых сортов с более высокой урожайностью и устойчивостью к болезням и вредителям.
Генная инженерия также используется для вставки генов в клетки других организмов. Ученые внедрили гены и бактерии в клетки помидоров, пшеницы, риса и других пищевых культур, чтобы некоторые из них могли выжить при низких температурах или в засушливых почвенных условиях и были невосприимчивы к насекомым-вредителям.
- Улучшение питательных свойств различных пищевых продуктов для животных
Методы генной инженерии также можно использовать для встраивания генов в животных, которые затем производят лекарства, необходимые для человека. Например, ученые могут вставить человеческий ген в клетку коровы, а затем корова вырабатывает человеческий белок, который соответствует встроенному коду гена. Ученые использовали этот метод для производства белков свертывания крови, необходимых людям с гемофилией.
Плюсы и минусы генной инженерии
Появление коммерциализированных генетически модифицированных культур принесло фермерам в различных странах экономические выгоды, но также стало источником споров. Хотя существует научный консенсус в отношении того, что продукты, полученные из ГМО-культур, не представляют большего риска для здоровья человека, чем обычные продукты, безопасность ГМО-продуктов остается в центре критики.
Существование этой проблемы привело к появлению разработки нормативно-правовой базы, которая началась в 1975 году. В 2000 году также было согласовано международное соглашение, а именно Картахенский протокол по биобезопасности. Каждая страна разработала свою собственную систему регулирования в отношении ГМО.
