Генетика

ГЕННАЯ ИНЖЕНЕРИЯ КАК ОНА ЕСТЬ

В последние годы чаще, чем когда-либо в широкой прессе присутствует тема генной инженерии. При этом гораздо реже говорится о той пользе, что может принести эта наука страждущему человечеству в борьбе с болезнями, генетическими уродствами, в создании растений и животных с новыми полезными свойствами. Больше - о страшных последствиях. Жизнь, конечно, постепенно все расставит на свои места. Вот как об этом пишет член-корреспондент РАН Р. К. Саляев, директор Сибирского института физиологии и биохимии растений СО РАН.

ГЕНЕТИЧЕСКАЯ ОСНОВА ЭВОЛЮЦИИ ЧЕЛОВЕКА

Куда идет эволюция человечества?" - этот вопрос волнует кандидата биологических наук В. В. Велькова, сотрудника Института биохимии и физиологии микроорганизмов РАН (Пущино-на-Оке). Прежде всего он напоминает: главные механизмы биологической эволюции - спонтанная генетическая изменчивость и естественный отбор. Первая возникает из-за того, что при передаче генетической информации из поколения в поколение в ДНК происходят, в частности, мутации (трансформация внутри генов) и рекомбинации (перемещения целых генов или их частей).

КЛЕТОЧНАЯ ИНЖЕНЕРИЯ

На рубеже тысячелетий научная общественность (и не только!) во многих странах, в том числе и в России, взбудоражена активным обсуждением разных сторон проблемы клонирования человека. Вызвано это, несомненно, большими достижениями в последние годы английских, американских и японских исследователей по клонированию лабораторных и, главным образом, сельскохозяйственных животных. Началось все с сенсационной публикации в журнале Nature в 1997 г. о клонировании овечки Долли. Однако этому успеху предшествовали важные методические разработки, осуществленные, в том числе, и в нашей стране еще в середине 80-х годов в Институте биологической физики АН СССР (ныне - Институт теоретической и экспериментальной биофизики РАН).

СЪЕДОБНЫЕ РАСТИТЕЛЬНЫЕ ВАКЦИНЫ

Уже 10 лет в ряде стран мира активно развивается новая область биотехнологических исследований: создание вакцин на основе генетически модифицированных растений со встроенными фрагментами ДНК патогенных микроорганизмов. Такие трансгенные томаты, морковь, кукуруза, картофель и другие культуры найдут широкое применение в профилактической медицине. Работы в этом направлении ведут и отечественные ученые.

ТРАНСГЕННЫЕ ОРГАНИЗМЫ: КАК УМЕНЬШИТЬ РИСКИ?

Широкое внедрение достижений генетики и молекулярной биологии в сельское хозяйство, пищевую промышленность, медицину вызвало бурную дискуссию о безопасности новых технологий. Разноречивость суждений связана с огромной экономической и прикладной перспективностью разработок, с одной стороны, и реальностью обсуждаемых рисков - с другой. Однако современная наука в состоянии адекватно оценить вероятные негативные последствия, определить оптимальные пути их преодоления, правда, подобные исследования требуют многолетнего кропотливого труда. Тем не менее уже выработаны удовлетворяющие многих подходы не только для получения трансгенных сортов культурных растений, но и для борьбы с сельскохозяйственными вредителями.

Кладовые жизни

Всесоюзная (ныне Российская) коллекция клеточных культур создана 30 лет назад путем объединения девяти специализированных коллекций клеток человека, животных и растений. Ныне в ее фондах хранится свыше 2700 клеточный линий, из которых 540 уникальны. Она обеспечивает более 270 отечественных научных и производственных учреждений эталонным материалом, что способствует развитию в нашей стране фундаментальных биологических исследований и созданию новых биотехнологий.

Гены, мозг и поведение

Одним из самых поразительных фактов, обнаруженных учеными в последнее время, оказалось то, что минимум каждый второй ген человека связан с обеспечением тех или иных функций мозга. В 2000 г. было объявлено о расшифровке генома, и на повестку дня встал вопрос о выяснении того, как с помощью многих тысяч генов складываются сложнейшие механизмы поведения и психической деятельности индивидуума.

Проблемы. Поиск

Сегодня методами генетической инженерии ученые создают новые формы растений значительно быстрее по сравнению с традиционными селекционными подходами, при этом не затрагивая основных агрономических характеристик базового сорта. В молекулярной селекции искомые признаки получают введением отдельных смысловых генов в растительный геном.

ЗАЧЕМ КЛЕТКАМ СЕРДЦА "ЛИШНИЕ" ГЕНОМЫ?

Курица никогда не взовьется соколом, а свинья не будет бегать как олень - их сердца не выдержат перегрузок. Чем же определяется степень выносливости этого важнейшего органа? Почему и у животных, и у людей она снижается в результате перенесенных заболеваний? Новые ответы на эти вопросы дают генетические исследования, проводимые в Институте цитологии РАН.

Молекулярная генетика

В мире все активнее развивается "индустрия" тестов, выявляющих в нашем организме поврежденные гены - вероятные факторы развития рака и других тяжелых заболеваний.

Генетические факторы ненаследственных болезней

Существует немало врожденных патологий, обусловленных наличием мутантного гена (например, гемофилия) или хромосомными аномалиями (скажем, синдром Дауна). Но лежащие в основе здоровья генетические механизмы играют определенную роль и при развитии ненаследственных недугов, даже таких, как воспаление легких или инфаркт миокарда.

ПРИРОДООХРАННАЯ ГЕНЕТИКА

Один из печальных итогов человеческой деятельности - исчезновение с лица Земли десятков тысяч природных видов, сотен уникальных пород домашних животных и сортов культурных растений. По оценке специалистов к 2010-2015 гг. биосфера может утратить до 10-15% современного видового разнообразия. Помимо загрязнения среды и разрушения мест обитания, этому способствует еще один, не столь, может быть, явный фактор - хозяйственная деятельность людей, игнорирующая генетические характеристики того или иного вида.

РОСТ ЧЕЛОВЕКА: ФАКТОРЫ ГЕНЕТИКИ

Более века назад английский психолог и антрополог Френсис Гальтон предсказывал рост ребенка на основе усредненного роста родителей. За прошедшие десятилетия разработаны новые методы генетического анализа. Но может ли современная наука дать более точный прогноз роста, чем удавалось ранее?

Трансгенные осины и березы

Трансгенные осины и березы, полученные в Пущинском филиале Института биоорганической химии им. академиков М. Шемякина и Ю. Овчинникова РАН, высадили весной 2009 г. на опытных площадках средней полосы России. Как сообщает электронное издание STRF (Наука и технологии Российской Федерации), эти испытания генно-модифицированных деревьев, обладающих более качественной древесиной и ускоренным темпом роста нежели традиционные, продлятся около трех лет.

БАНК ГЕНОВ ВИНОГРАДНОГО РАСТЕНИЯ

В Государственном научном учреждении "Анапская зональная опытная станция виноградарства и виноделия" за сравнительно короткий период (с 1997 г.) собран обширный генофонд винограда - около 4100 сортов. По количеству образцов и генетическому разнообразию он занимает ныне первое место в СНГ, второе - в Европе (после Франции) и четвертое (после Франции, США и Индии) - в мире.

Русский генофонд. Генетика русских

Каковы истоки русского генофонда? Какие племена и народы составили его основу? Какие нашествия прошли, как волна над головой, не оставив и следа? Какие миграции - часто почти не отмеченные в летописной памяти - определили многие его современные черты? На эти вопросы ищет ответы популяционная генетика, изучающая изменчивость генофонда в пространстве и времени.

детские площадки из дерева с башней
Авторские права на статьи принадлежат их авторам
Проект компании Kocmi LTD