Білім және ғылым министрлігі



жүктеу 1.01 Mb.

бет4/9
Дата22.04.2017
өлшемі1.01 Mb.
1   2   3   4   5   6   7   8   9

2.1  Гендік инженерия

Гендік  инженерияның  негізгі  мақсаты  —  адамдарға  қажетті 
қасиеттері  бар  гендерді  қолдан  құрастырып  (химиялық  синтез, 
қалыпты құрылымын қайта құрастыру), оны тиісті жасуша құрамына 
ендіру  арқылы  «жасанды»  бактериялар  көмегімен  адамға  қажетті 
өнімді  шығаруды  өндірістік жолға қою.  Қазіргі  кезде  осы  мақсатта 
бактериалды жасушалар, мысалы, ішек таяқшасы жиі қолданылады.
Молекулалық зерттеу әдістері биологияның қолданбалы ғылым- 
дар саласына да кеңінен ендірілуде. Мұндай эдістердің күрделі келуі 
және  қымбатқа түсуіне  қарамастан,  аграрлық ғылымдардың  селек­
ция,  микробиология,  вирусология,  эпизоотология,  ветеринарлық- 
санитарлық сараптау,  клиникалық диагностика жэне т.б.  бағыттары 
өздерінің  жасап  шығарған  жаңалықтары  мен  технологияларын
молекулалық деңгейде дэлелдеу қажеттілігі туындауда.
Қазіргі 
кезде 
аграрлық 
секгордағы 
ДНҚ-технологиялар
қолданылуының бірнеше багытын атап көрсетуге болады:
—  Ауыл  шаруашылық  шикізаты  мен  өнімдерінің  сапасын
тексерудің молекулалық әдістерін жасап шыгару.
— Тіршілік  иелерінің  жаппай  генотиптерін  анықтау,  жануар- 
лар  мен  өсімдіктердің  генетикалық төлқұжаттарын  (паспорттарын)
жасақтау.
—  Генетикалық ауруларды өте ерте кезендерінен бастап анықтау.
—  Ауыл шаруашылық жануарларының инфекциялық ауруларын 
диагностикалау мен эпизоотологиялық мониторингтер жүргізу.
—  Ауьш 
шаруашылық  жануарларының 
геномын 
зерттеп, 
онімділіктерімен  байланысты  белгі  гендерін  селекциялық  мақсатта
кеңінен пайдалану.
Аталған  бағыттардың  қайсыбірі  толық  жасалып,  аграрлық 
гылымда қолданысқа ие болса, басқалары элі де зеттеліп жасакталу
мен сынақтардан өту үстінде. 
Ц
Ген  инженериясының теориялық негізіне -  генетикалық кодтың 
әмбебаптығы (универсалдыгы) жатады. Бір ғана кодтың (триплеттің) 
барлық  тірі  ағзалардың  -   адам,  жануар,  өсімдік,  бактериялардың 
ақуыз  молекулаларының  кұрамына  енетін  амин  қышқылдарын 
бақылай  алатындығына  байланысты, ДНҚ молекуласының  кез  кел- 
ген  бөлігін  басқа  бөтен  жасушаға  апарып  салу,  яғни  молекулалық 
деңгейде  гибридтеу,  теориялық  тұрғыдан  алғанда  мүмкін  болып
40

есептеледі.  Генді  бөтен  жасушаға  апарып  салу  (трансгеноз)  жэне 
геннің  өзін  ДНҚ  құрамынан  бөліп  алу  немесе  қолдан  синтездеу, 
әрине,  өте  күрделі  жұмыстар.  Ал  ағзаға  сырттан  енгізілген  геннің 
жаңа  генетикалық  аппарат  құрамына  қосылып  қызмет  атқаруы  -  
одан  да  күрделірек.  Дегенмен,  бұл  салада  қол  жеткен  табыстар 
баршылық.  Мысалы,  жасанды  ортада  балапан  ұрығының  жасу- 
шасы  өсірілген.  Белгілі  бір  уақытта  оған  жаңа  синтезделген  ДНҚ 
жіпшелерінің  құрамына  енетін  бромдезоксиуридин  косьшған. 
Осылайша  таңбаланған  жаңа  синтезделген  ДНҚ-ын  бұрынгы  ескі 
ДНҚ-нан  оңай  ажыратуға  болады.  Осы  ортаға  тышқан  жасушасы- 
нан  бөлініп  алынған  тритиймен  (Н3)  таңбаланған  ДНҚ  қосылған. 
Содан  біраз уақытта жасуша көбейгеннен  кейін оның құрамындағы 
генетикалық  материалды  алып  қарағанда,  тышқанның  ДНҚ-ы  мен 
балапан ДНҚ-ның араласып кеткендігі байқалған.
Гендік  инженерия  әдістерімен  рекомбинантты  ДНҚ  құрамына 
енетін жекелеген гендерді мынадай жолдармен дайындауға болады:
1) табиғи ортадан (жасуша, ағза) тікелей бөліп алу;
2) химиялық жолмен синтездеу арқылы алу;
3) белгілі бір генге сәйкес келетін рРНҚ-ның көшірмесін алу.
Бірінші  эдіс  ген  инженериясы  дамуының  бастапқы  кезеңінде
кеңінен  қолданылды.  Бұл  әдіс  бойынша  түрлі  агзалардың  жасу- 
шаларынан  бөліп  алынган  тұтас  ДНҚ  молекулалары  рестриктаза 
ферменттерінің  көмегімен  бөлшектелініп,  реципиент  жасушаларга 
жіберіледі  жэне  олардан  гибрид  молекулалардан  тұратын  иондар 
алынады.  Бүл  эдіс  осы  күнге  дейін  өз  мәнін  жойган  жоқ,  мысалы, 
қазір гендер банкін жасау үшін пайдаланылуда.
Генді  химиялық  жолмен  қолдан  синтездеу  тұңгыш  рет 
1969 жылы Г.  Корананың зертханасында жүзеге асырылды.  Г.  Кора­
на  өзінің  қызметтестерімен  бірге  ашыту  бактериясының  көмегімен 
аланинді  рРНҚ генін  синтездеді.  Ол  ген  бар-жогы  77  нуклеотидтен 
тұрган  жэне реттеуші  механизмі  жоқ болгандықтан,  белсенді түрде 
қызмет  атқара алмаган.  Кейіннен  олар  қызметтік  жағынан  белсенді 
200 нуклеотидтен тұратын тирозинді рРНҚ генін синтездеді. Қазіргі 
кезде  қолдан  синтезделген  гендердің  ішіндегі  ең ұзыны  -  адамның 
өсу гормонының гені жэне ол 584 нуклеотидтерден тұрады.
Генді  жасанды  жолмен  алудың  үшінші  әдісі  -   кері  транскрип­
ция  арқылы  жүретін  ферментативтік  синтезге  негізделген.  Бұл  ең 
алгаш онкогенді вирус РНҚ-ның репликациясын зерттеу барысында
41

анықталды.  Сонда кері транскриптаза ферментінің көмегімен ИРНК 
матрицасының негізінде ген синтезделген.
и-РН К
Қажөтті ақуыз 
өндіруші жасуш алар
Хромосомадан тыс
ДНҚ
(плазмида)
Рекомбинатты
плазмида
Комплементарлық 
Д Н Қ  (к-Д Н К) 
синтезі үшін қаж етті 
ДНҚ-дайы ндау
Будандастыру
Бір үзікті  к-Д Н Қ
к-ДНҚ-ны ң 2-үздіп 
синтездеу
2-үздікті  к-Д Н Қ 
қаж етті  ақуыз гені
Бактериялар колониясы
Қаж етті ақуызды 
бөлу
8-сурет. 
Бактерия жасушасыиа жүргізілетін гендік инженерия
технологиясының нұсқасы
Осындай  жолмен  адам  мен  жануарлардың  жэне  құстардың 
глобиндерін,  жұмыртқа  ақуызын,  сиырдың  көз  айнасының  ақуызы 
жэне т.б. кодтайтын гендер ашылды. Бұл эдіс адам интерферонының 
генін бөліп алып, бактерия жасушасына жіберу үшін де қолданылды. 
Интерферон  -   вирустық  инфекциямен  жэне  басқа  аурулармен, 
соның  ішінде  қатерлі  ісікпен  күресу  үшін  қолданылатын  тиімді 
емдік дәрмек. Интерферон жануарлар мен адам жасушасынан да жа- 
салады.  Ю.  А.  Овчинников пен JI.  В.  Дубасова адам интерферонын 
синтездейтін  микроагзаларды  алды.  Алдымен  олар  адам  интерфе­
ронын  синтездеуге  қабілетті  рекомбинантты  ДНҚ-ын  құрастырып 
алды да,  содан  сон  оны  бактерия  жасушасына жіберді.  Ондай  бак­
териялар  1  литр  суспензияға  шаққанда  5  мг интерферон  синтездей 
алады. Бұл  1  литр қанның кұрамындағыдан 5000 есе көп.
Гендік  инженерияның  эдістерін  қолдану  үшін  хроммен  жақсы 
өнделген қожайын -  вектор қажет.
Вектор
  -   белгілі  бір  ағзадағы  дербес  репликацияланушылық 
қабілеті  бар,  сонымен  бірге  оған  бөгде  ДНҚ-ның  енуіне  кедергі 
келтірмейтін,  ДНҚ-ның  шағын  молекуласы.  Мұндай  қабілет  бакте- 
риофагтар мен плазмидтерде байқалады.
42

Екінші  шарт  -   микроағзаларға  векторлық  және  рекомбинантты 
молекулаларды  енгізудің  тиімді  тәсілі  болуы  қажет.  Өнеркәсіпте 
гендік  инженерия  әдістерін,  микробтық  синтез  көмегімен  медици- 
нада  қолданылатын  адамдар  ақуызын  жэне  ветеринарияда  қажетті 
ауыл  шаруашылық  малдарының  ақуыздарьга  өндіруге  мүмкіндік 
туды.  Мысалы,  белгілі  бір аурулармен зарарланғандардың ағзасына 
тиісті  ақуыздарды  — интерферон,  полипептидтік  гормондарды,  им- 
мунно-модуляторларды енгізу қажет екені мэлім.  Мүндай ақуыздар 
мүшелерде  жэне  үлпаларда  өте  аз  мөлшерде  кездеседі,  ал  олардың 
кейбіреулерінде дәлме-дәл ерекшелік қасиеттердің болатыны -  қатаң 
ескеруді талап етеді. Оларды тек донорлық қандардан немесе өліктер 
материалдарынан  алуга  болады.  Мұндай  ақуыздарды  микробтық 
синтез  жолымен  алу  үшін,  тиімді  технологиялық  жағдайларда, 
өнеркәсіпте  қолдануға  арналған  микроағзаларға  бөгде  гендерді 
енгізу  тәсілдерін  жақсылап  игеру  жэне  осындай  микроағзалардың 
тиімді  қасиетін  одан  әрі  жетілдіріп,  үдерісті  жеделдетуге  тигізетін
эсерін арттыра түсу керек.
Соңғы  кездері  нуклеин  қышқылдарын  алмастырудың  түбегейлі 
эдістері  жасалды.  Соның  негізінде  молекулалық  биология  мен 
генетиканың жаңа бір саласы -  
ген инженериясы
 қалыптасып даму- 
да.  Ген  инженериясы  одан  бұрынырақ  қалыптасқан  хромосоманы, 
генотипті  өзгертуге  қарағанда,  ДНҚ-ны  рекомбинациялау  арқылы 
ген қызметіне араласуға мол мүмкіндіктер туғызды. Ген инженерия­
сы және генетикалық инженерия дегендер егіз ұгымдар, дегенмен де 
соңгысының жеке гендерден гөрі геномның ірі бөлшектеріне қатысы 
көбірек болатыны белгілі.
2.2 Трансгенді жануарларды биореактор ретінде қолдану 
мүмкіндіктері
Нарық  қатынасын  сараптау  нәтижелері  медицина  мен  ветери­
нарияда  диагностикалық,  терапевтикалық  жэне  профилактикалық 
маңызы  зор  көптеген  ақуыз  түрлеріне  деген  үлкен  коммерциялық 
сүраныстың  бар  екендігін  көрсетеді  (Брем  жэне  басқалары., 
1993).  Әлемдік  нарықтагы  рекомбинантты  ақуызга  деген  сұраныс 
1999 жылы  13 миллиард доллар деп багаланса, қазіргі кездері жатде- 
нелер (антител)  нарыгы  1  миллиард доллардан астам дел інеді.
43

Көптеген селекционер-ғалымдардың арманы тек шаруашылыққа
пайдалы қасиеттері бар жануарларды іріктеп алу ғана емес, генотипін 
бағытты түрде 
өзгерте 
отырып қажетті мал тұқымын шығару болып 
табылады.  Бұл  өте  үлкен  жаңалықтардың -  ДНҚ-ның  генетикалық 
информацияны  тасымалдаушы  ретінде  анықталуы,  рекомбинантты 
техника  негізінің  қалануы  (рестрикциялық  энзимдердің  ашылуы, 
ДНҚ клондау жэне т.б.), яғни гендік инженерияның ашылуына дейін 
тек  қана  арман  болып  тұрды.  Салыстырмалы  түрде  аз  уақыттың 
ішінде,  геномнан  жекелеген  гендерді  бөліп  алу  жұмысын  тиімді 
атқаратын  гендер  кұрамасын  (конструкциясын)  жасақтау  эдістері 
жасалынды. Кейіннен, бөгде гендерді реципиенттің геномына ендіру 
әдістері де белгілі болды. Сонымен, селекционерлер жаңа қасиеттері 
бар  мал  тұқымдарын  шығару  үшін  қажетті  мүмкіндіктерге  ие  бол­
ды.  Гендерді тасымалдау жүмыстарының болашағына келер болсақ, 
ғалымдардың арманы малдардың өнімділігін арттыру, өнім сапасын 
жақсарту,  эртүрлі  ауруларға  резистенттілігін  қалыптастыру  және 
«ген түрлері» не болмаса биологиялық белсенді заттар көзі ретіндегі
-   биореактор-малдарды  шығарумен  байланысты  орындалмақшы. 
Жануарларды  осындай  қалыптасқан  бағыттарынан  тыс,  яғни  тірі 
биореакторлар  ретінде  пайдалану  -   олардың  үлпасына  не  болмаса 
үлпа сүйықтығына бағытты  түрде рекомбинантты ақуыздарды экс- 
прессиялау мүмкіндігінен іуындап отыр.
Сүт  аркылы  рекомбинантты  ақуыз  синтезін  жүргізу  мүмкіндігі 
ауыл  шаруашылық  малдарын  қолданудың  жаңа  болашағы  бар 
бағытын ашады.  Осы мүмкіндіктің екі бағытын бөліп көрсетуге бо- 
лады:
1. Ақуызды ары карай тазартып барып пайдалану үшін сүт өнімі 
аркыл ы синтездеу;
2.  Трансгенді  ауыл  шаруашылық  малдарының  сүт  бездері 
(желіндері) 
аркылы 
сүт 
құрамы 
мен 
қасиеттерін 
өзгерту 
мақсаттарында ақуыз синтезін жүргізу.
Қазіргі кездері бірінші багыт бойынша жоғары жетістіктерге қол 
жеткізілген.  Екінші  бағыттағы  жұмыстар  эзірше  сүт  қүрамындагы 
жекелеген  заттарын  ауыстыру  мен  толықтырулардың  өнімнің 
технологиялық  жэне  биологиялық  қасиеттеріне  эсерін  анықтау 
мақсаттарында  тек  қана  зертханалық  хайуандарға  жүргізілуде. 
Бұл  бағыттағы  нәтижелердің  коммерциялык  колданылуы  туралы 
айтуға  эрі  ертерек  болғандықтан,  трансгенді  жануарлардың  реком­
бинантты  акуыздарды  өндірушісі  (“ген  фабрикалары”)  жэне  осы
44

бағыттың  басқа  жүйелерден  басымдықтары  жөніндегі  мәселелерге 
тоқталамыз.
Адамдарға  қажетгі  коммерциялық  мақсаттағы  өндірілетін 
ақуыздар негізінен донор қандарынан экстракциялау не болмаса өлі 
адамдардың мүшелерінен алынады. Алайда мұндай эдіс арқылы алу 
ауру  қоздырғыштарының  патогенді  контомациясы  және  вирустық 
аурупардьщ (мысалы, СПИД-ті) берілуі мүмкін.
Рекомбинантты  ақуыз  өндіру  үшін  өндірістік  мақсатта  кең 
қолданылатын  прокариоттық  жүйелер  (бактериялар,  ашытқылар, 
микроскоптық  саңырауқұлақтар)  болса,  қымбат  тұратын  кұрал- 
жабдықтарды  талап  етеді,  көбінесе  синтездеу  қарқындылығы 
төмен  келеді  жэне  прокариот  жүйесіндегі  посттрансляциялық 
модификацияларының бұзылуы  не болмаса ақырына дейін жүрмеуі 
себепті бірқатар күрделі ақуыздарды синтездеуге мүлдем қабілетсіз 
болып келеді.
Эукариоттық  жүйелерде  көбінесе  синтез  деңгейі  төмен 
болғандықтан,  коммерциялық  мақсатта  ақуыз  өндіру  үшін  кең 
қолданыс таба алмады.
Медицина  мен  ветеринарияда  терапевтикалық  және  профи- 
лактикалық  шараларды  атқаруда  фармакологиялық  маңызы  бар 
(мысалы,  қан  ұйыту  факторы,  ҺЮҒ-1),  не  болмаса  техникалық 
мақсаттағы  (мысалы,  химозин)  қолданылатын  рекомбинантты 
акуыздар  алу үшін  сүт безі  қабілеттілігін  қажетті  ақуыздар  синтез­
деу мақсатында пайдаланудың маңызы зор. Мұндай синтездің басты
артықшылықтары ретінде:
-   продуцент-жануарлардың  санын  көбейту  не  болмаса  азайту
арқылы өндірілетін ақуыздар көлемін реттеп отыру мүмкіндігі;
-   ауыл  шаруашылық  малдарын  азықтандыру  жэне  күтіп- 
бағудың қалыптасқан технологиясының трансгенді  малдар  үшін де
өзгеріссіз қолданылуы;
-   трансгенді  жануарларды  сауу  арқылы  синтездік  өнімді  оңай
алу;
-   сүттің жоғары гигиеналық стандартқа сай келуі рекомбинант­
ты өнімнің қолданылуына қандайда болмасын  шектеу  қоюды талап
етпейді.
Қазіргі  кездегі  трансгенді  жануарлар  көмегімен  өндірілетін 
ақуыздар  жөніндегі  мәліметтер  келесі  2-кестеде  жинақгалып
берілген.
45

2-кесте
Трансгенді жануарлар арқылы ақуыз өндірудің қазіргі жагдайы

Ақуыз, пептид
Компания
Қазіргі
зерттелген
деңгейі
Терапевтикалық
әсері
ABX-IL8 шАЬ 
ABX-EGF rnAb
Abgenix
Фаза І/ІІ 
Фаза II
псориаз
ревматоидты
артрит
ABX-RB2 mAb
Клиник.
алдынд.
EGF-тәуелді обыр
Клиник. 

алдынд.
Клиник.
алдынд.
аутоиммунды
ауытку
трансплантант
қабылдамау
а 1 -антитрипсин
PPL
Therapeutics
Фаза II 
Фаза I
Зерттелу мен 
жасалуда
цистидтік фибриоз 
эмфизема 
тыныстық жедел 
синдромы
I ингиб.аі-протеиназы
Genzyme
Transgenics
Зерттелу мен 
жасалуда
тұқымдық
кемшіліктер
D2E7
Зерттелу мен 
жасалуда
артрит
СТКА41G
Зерттелу мен
жасалуда
Псориаз,
ревматоидты,
артрит
PR0542
Зерттелу мен 
жасалуда
HIV/СПИД

Антегрен антитела
Зерттелу мен 
жасалуда
нейрологиялық
ауытку
| Антитромбин III
Фаза III
салатамырлар
бітелуі

Бета-интерферон
Зерттелу мен 
жасалуда
H P
көптеген склероз
Липаза тұз.д стимул
Cl эстераза ингибит.
Кальцитонин
(шілмай)
PPL
Клиник.
Theraputics  алдынд.
Pharming
PPL
Theraputics
Клиник.
алдынд.
Клиник.
алдынд.
цистидтік фибриоз
цистидтік фибриоз
остеопороз
46

Коллаген 
Коллаген, тип I 
Коллаген, тип II
Жасушааралық
супероксиддисмутаза
2-кестенін. жалгасы
Pharming
PPL
Theraputics
Зерттелу мен 
биосилант 
жасалуда 
Клиник, 
алдынд.
ұлпаның жазылуы
Клиник.
алдынд.
ревматоидті
артрит
Клиник.
алдынд.
Реперфузион, 
жарақат 
Тыныс жолы 
синдромы
Фактор VII
Фактор IX
Фибриноген
Pharming
PPL
Theraputics
Pharming
PPL
Theraputics
Pharming
Клиник
алдынд.
Қан ағу
Клиник
алдынд.
Гемофилия В
Клиник
алдынд.
Клиник
алдынд.
Глюкагон типті 
пептид I
PPL
Theraputics
Зерттелу мен 
жасалуда
Гемофилия В
жарақаттан жэне
отадан кешнп 
жараның жазылуы 
Диабет, тип II
Декарбооксилаза
глютамин қышқылы
Genzyme
Transgenics
Зерттелу мен 
жасалуда
Диабет, тип I
Адамньщ осу 
гормоны
Genzyme
Transgenics
Зерттелу мен 
жасалуда
Сарысул. Альбумин
Инсулин
Интерферон альфа
Лактоферрин
PPL
Theraputics
Зерттелу мен 
жасалуда
Genzyme
Transgenics
Genzyme
Дененің 
өсуі, майдың 
жинақталуы
Плазма 
ауыстырғышы 
және дэрі 
тасымалд.
Зерттелу мен 
жасалуда
Плазма
ауыстырғышы
жэне дәрі 
тасымалд.
Pharming
Зерттелу мен 
жасалуда
Клиник 
алдынд.
Обыр жэне баска 
аурулар
Ішек жолын
47

2-кестенің жалгасы
MSP-1 (безгекке қарсы 
вакцина) 
__
MDX-CD4 mAb
Протеин С
¥лпалық
плазминогенді
белсендіргіш
Genzyme
Transgenics
Medarex
PPL
Theraputics
Genzyme
Transgenics
Зерттелу мен
жасалуда
Фаза-I
Клиник.
алдынд.
безгек
Ревматоидты
Көк тамырдын 
бітелуі
Миокардиялық 
инфаркт жэне 
окпе эмболиясы
2.3 Мал шаруашылығында қолданылатын трансгенді 
технологиялар
Трансгенді  жануарлар
  деп  геном  құрамына  қосымша  гендік 
мэлімет (трансген)  жасанды  жолмен  ендірілген  мал түрі  айтылады. 
Мұндай жаңа мәлімет ретінде орналасуының өзіндік (гомологиялық) 
ретгеу  механизмдері  (эукариоттық  транскрипциялық  бірлік)  бар 
ДНҚ-ның  жеке  үлескісі,  не  болмаса ДНҚ-ның  эртүрлі  молекулала- 
рынан  жинастырылған  (кұрастырылған)  гибридті  (рекомбинантты) 
ген болуы мүмкін. Сол себепті 
трансген -
 бөгде мал ағзасы ДНҚ-на 
тіркестірілген шығу тегі бөгде ген.
Сонымен  қатар  биотехнологияда  трансгенез  деген  термин  де 
жиі  қолданылады. 
Трансгенез
  деп  жат  текті  (бөгде)  генетикалық 
мэліметгі белгілі бір жануар геномына ендіріп тіркестіру үдерістері 
айтылады.
Трансгеннің ағзадағы түрақтануына (орын тебуіне) байланысты 
трансгенді жануарлар генеративті жэне денелік (сомалық) трансгенді 
жануарлар деп бөлінеді.
Генеративті трансгенді жануарларда
 трансген ағзаның барлық 
үлпаларында,  соның  ішінде  гонада  (ұрық жасушалары)  қүрамында 
да болуы себепті үрпақтарына беріле алады.
Денелік  (сомалық)  трансгенді жануарларда
 трансген жекелеген 
мүшелері  мен  үлпалары  қүрамында  кездеседі.  Мүндай  трансгенді 
жануарлар үрпақтарына трансгенді бере алмайды.
Тэжірибе  жүмыстарында  алга  қойылған  мақсаттарға  байланыс­
ты генеративті  не  болмаса денелік трансгенді  жануарларды алудың 
қажеттілігі  туындауы  мүмкін.  Мысалы,  генеративті  трансгенді  жа-
48

нуарларды  алу  көбінесе  жануар  эмбрионымен  манипуляциялар  жа- 
сауды қажет ететіндіктен, қымбат тұратын кұрал-жабдықтар мен көп 
қаражат шығынын талап етеді. Ауыл шаруашылық жануарларындағы 
генеративтік  арақашықтығының  ұзақ  болуы  себепті,  тэжірибе 
жұмыстарының алғашқы нэтижесі кеш, мысалы, сүт безіне арналған 
ұлпатэнді  (тканоспецифические)  генді  құрылымның  көрінісі 
шошқаларда  1,5-2 жылда, қой мен ешкіде -  3-5 жылда, сиыр малын- 
да  — 4-6  жылда  байқалуына  алып  келеді.  Денелік  (сомалық)  генді 
тасымалдау  үшін  ересек  жануарлар  да  пайдаланыла  алады.  Мұнда 
рекомбинантты  геннің  экспрессиясы  жөніндегі  алғашқы  мәліметті 
гендік құрылымды ендіргеннен кейін алуға болады. Алайда, денелік 
трансгенді  жануарларды  алудың  басты  кемшілігі  -   трансгеннің 
берілуін,  яғни  ол  жауап  беретін  белгінің  ұрпаққа  өте  алмауы  бо­
лып табылады.  Сол  себепті трансгенді  жануар алу үшін тэжірибені 
қайталап жасау қажет болады. Генеративтік жэне денелік трансгенді 
жануарлардың ерекшеліктері келесі сызбанүсқада көрсетілген (
9-су-
рет).
ТРАНСГЕНДІ АУЫЛ ШАРУАШЫЛЫҚ ЖАНУАРЛАРЫ
ГЕНЕРАТИВТІ
ДЕНЕЛІК (СОМАЛЫҚ)
Ағзаның барлық мүшелері мен 
улпа қурамында трансген бар
Ағзаның кейбір мушелері мен 
улпаларында ғана трансген
бар
Трансгеннің урпақтарына берілу
мүмкіндігі
Трансгеннің ұрпақтарға берілу 
мумкіндігінің жоқтығы
Экспрессиялануы көшірме санына 
не/немесе интеграциялану
орнына байланысты
Көбінесе экспрессияланудың 
төменгі дәрежесі
Микроманипуляция  (эмбриондар, 
жасуша ядросы)
Макроманипуляция (мушелер,
улпалар)
Нәтиженің алынуы генерациялық 
арақашықтыққа байланысты
Алғашқы  нәтижені 
төжірибеден кейін ақ байқауға
болады
Шығынның көп жумсалуы
Шығынның салыстырмалы 
түрде аз жумсалуы
9-сурет. 
Генеративтік жэне денелік трансгенді жануарлардың
ерекшеліктері
4-1134 
49

Ауыл  шаруашылык  жануарларының  трансгенді  түрлерін  алуда 
қазіргі  кезде  қолданылатын  негізгі  әдістері  келесі  сызбанұскадан
көре аламыз (
10-сурет).
10-сурет. Трансгенді жануарлар алудың заманауи технологиясы
2.3.1 Генеративті трансгенді технологиялар
Енді генеративті трансгенді жануарларды алудың әдістеріне же-
келелей тоқталып өтейік.
50

Генді 
микроинъекциялау.
 
Трансгенді 
ауыл 
шаруашылық 
жануарларының  алынғаны  жөніндегі  алғашқы  мәліметті  бір  мез- 
гілде  АҚШ  жэне  Германия  зертханалары  қызметкерлері 
{Hammer 
et ah,  1985;  Brem  et a/.,  1985)
  мәлімдеген  болатын.  Екі  жұмыста да 
эмбриональдық  желісіне  құрастырылған  генді  ендіру  үшін  микро- 
иньекция эдісі қолданылған еді.
Гендерді микроиньекциялау арқылы трансгенді жануарларды алу 
үшін пронуклеус сатысындағы эмбриондарды хирургиялық жолмен 
не болмаса сойылған малдан алу кажет болады.  Микроиньекциялау 
үшін  қажетті үрықталған  аналық жүмыртқасын  алу  мақсатында,  эр 
жануар түріне лайықты нүсқа бойынша суперовуляция шақырылып, 
наркоз  салынған  не  болмаса  өлтірілген  хайуандардың  жүмыртқа 
түтігін шаю арқылы аналык жүмыртқасы алынады.
Эмбриондарға  микроиньекция  жасау  үшін  үстіне  инвертирлен- 
ген микроскоп, түтқыш жэне иньекциялық пипеткаларды басқаруға 
қажетті екі микроманипуляторлар жэне иньекциялық қысымды рет-
\ -0
теп түратын қондырғы қоиылған үлкен әрі мығым орналастырылған 
үстел қажет болады. Микроскоптың заттық үстеліне парафин майы- 
мен  көмкерілген  арнайы  орта  бар  иньекциялық  камера  орнатыла- 
ды.  Орта  ішіне  эмбриондар  салынады.  Иньекциялау  үшін  қажетті 
эмбриондарды  иньекцияланатын  пронуклеусы  жақсы  көрініп
түратындаи  етіп, төменп  кысым тудыру арқылы тұтқыш  пипеткада 
бекітіп түрады.  Иньекциялық пипетка үшына (ішкі  диаметрі  1  мкм 
көлемінде) ДНҚ бар ерітінді сорылады. Иньекциялау барысында пи- 
петканы  мөлдір  қабықша мен жасушалык жарғақшадан  (мембрана- 
дан) өткізе келе пронуклеуске ендіріп, оның ішіне  1 -2 пкл ДНҚ бар 
ерітінді егіледі (
11-сурет
).
Д Н Қ б ар

1   2   3   4   5   6   7   8   9


©emirb.org 2017
әкімшілігінің қараңыз

войти | регистрация
    Басты бет


загрузить материал