KAS IR BIOĢENĒTIKA? GALVENĀS IEZĪMES - ZINĀTNE - 2025

Bioģenētisko vai gēnu inženierijas ir paņēmiens, kas rokturi, lai manipulētu ģenētisko materiālu, lai mainītu iedzimta informāciju šūnas un tādējādi veicinot nodošanu DNS dzīvs organisms uz otru, mēģinot pareizajiem ģenētisku defektu.

Gēnu inženierija mēģina atrisināt un izārstēt ģenētiskas izcelsmes slimības, piemēram, infekcijas slimības. Izmantojot šo metodi, zinātnieku uzdevums ir cita starpā atklāt vēža, HIV, diabēta vai Alcheimera slimības ārstēšanu.

Tāpat bioģenētika ir atbildīga par zinātnisko pētījumu izmantošanu lauksaimniecībā, dzīvniekos, zinātnē un tehnoloģijās.

Šī pētījumu nozare tiek izmantota, lai iegūtu zāles un ķīmiskās vielas, kas ļauj pagarināt cilvēka dzīvi.

1973. gadā zinātnieki Stenlijs Koens un Herberts Boijers apmainījās ar organisma DNS, kas sāka bioģenētiku. Vēlāk, 1997. gadā, tika veikta pirmā zīdītāja klonēšana: aitas lelles.

Ar šo darbību palīdzību ir iespējams uzlabot cilvēka dzīvi, izmantojot tādus procesus kā orgānu transplantācija. Piemēram, Amerikas Savienotās Valstis šobrīd veic apmēram 20 000 orgānu transplantāciju gadā.

Ja darbotos tādas teorijas kā ksenotransplantācija (šūnu transplantācija starp dažādu sugu organismiem, kas atrodas tuvu viens otram), visā pasaulē varētu izglābt tūkstošiem dzīvību un diabēta slimniekus.

Bioģenētika dzīvās būtnēs

Bioģenētika dzīvniekiem

Dzīvnieku DNS izmaiņām ir daudzas sekas, piemēram, medicīnas attīstības paātrināšanās, dzīvnieku audzēšanas palielināšanās, zāļu ražošana un cilvēku slimību izārstēšana.

Zivīm tika piemēroti pirmie eksperimenti ar DNS pārnešanu. Ņemot vērā tā ārējo apaugļošanu, ir iespējams vieglāk ieviest augšanas hormona gēnu.

Tā rezultātā ir panākta augstāka transgēna laša un foreles produkcija.

1974. gadā ar ģenētiskām pelēm tika panākta pirmā ģenētiskā modifikācija, iegūstot dažādas gēnu modifikācijas.

Vēlāk tika veikti testi ar šimpanzēm, taču viņu izzušanas briesmu dēļ viņi pārtrauca eksperimentēt ar viņiem un sāka lietot cūkas, jo viņu DNS ir ļoti līdzīgs cilvēkiem.

Viens no iemesliem, kāpēc cūka tika izraudzīta, ir tās ātrā pavairošana un viegli un izdevīgi audzēšana.

Gēnu inženierija nodrošina, ka cūku šūnas reklamē cilvēka olbaltumvielas, lai novērstu cilvēka orgānu transplantātu noraidīšanu.

Aitas ir izmantotas arī, manipulējot ar piena ražošanu, ievietojot terapeitiskos proteīnus cistiskās fibrozes ārstēšanai.

Tāpat fluorescējoši zaļie tārpi tiek nogādāti dažādos zinātniskos pētījumos, lai ārstētu tādas slimības kā Alcheimera slimība.

Caur zīdītājiem iegūst olbaltumvielas un lielu daudzumu hormonu, piemēram, insulīnu un augšanas hormonu, kā arī ar koagulācijas reaģentiem.

Bioģenētika augos

1994. gadā tika iegūti pirmie transgēnie pārtikas produkti. Pašlaik ir vairāk nekā četrdesmit ģenētiski modificētu sugu.

Jāatzīmē, ka bioģenētika augos ir veicinājusi medicīnas progresu antibiotiku un pret vīrusiem un baktērijām izturīgu vakcīnu jomā.

Šajā zinātniskajā procesā augļaugi tiek mainīti ar saldo gēnu, kas arī lēnām kontrolē nogatavināšanu, lai saglabātu to svaigumu, krāsu un struktūru, uzlabojot garšu.

Pateicoties ģenētiskajai inženierijai augos, tiek iegūti dažādi produkti, kurus ražo ķīmiskajā rūpniecībā, farmācijas laboratorijās un lauksaimniecības un pārtikas nozarē.

Katru dienu tiek patērēti daudzi modificēti pārtikas produkti, piemēram, rīsi, zemenes, tomāti, kartupeļi, sojas pupas un sintētiskā labība, kas ir hibrīds starp kviešiem un rudziem.

Bioģenētika cilvēkiem

Zinātnieki pašlaik strādā ar DNS manipulācijām ar cilvēkiem, spējot mainīt embrijus, olšūnas un spermu, lai labotu vairāku ģenētisko slimību cēloņus.

Pastāv iespēja, ka cilvēku gēnu inženierija veicina mazuļu dizaineru radīšanas iniciatīvu, norādot noteiktas pazīmes, ieskaitot intelektu un augumu, ar mazu varbūtību saslimt ar slimībām.

Zinātnieki visā pasaulē strādā savās laboratorijās, lai sasniegtu transhumāno laikmetu.

Zinātnieku darbībām tādās jomās kā ģenētika, robotika, mākslīgais intelekts, bionika un nanotehnoloģijas ir galvenais mērķis, lai pārvarētu cilvēku ierobežojumus.

Cilvēka genoma projekts

Cilvēka genoma projekts tika uzsākts 1990. gadā, un tas tiek uzskatīts par vērienīgāko tehnoloģiju uzņēmumu vēsturē. Izmantojot šo projektu, bija iespējams noteikt pilnīgu gēnu secību.

Katru dzīvo būtni nosaka tās DNS kods, kas ir gara pāru ķēde, kas sastāv no četrām dažādām molekulām, kuras sauc par ATCG.

Tas ir kā digitālais svītrkods, kas nosaka cilvēku, un tikai šo četru elementu kombinācijas atšķir viens otru.

3 miljardi burtu, kas veido ģenētisko kodu, satur informāciju, kas nepieciešama, lai izveidotu aknas, sirdi vai jebkuru citu cilvēka ķermeņa daļu.

Bioģenētikas nozīme

Gēnu inženierija tiek klasificēta kā manipulācija ar Dieva radības dizainu, tāpēc ir dažādi reliģiskie vadītāji, kuri šādus eksperimentus uzskata par nedabiskiem un ir pret šo kultūras un zinātnes kustību.

Vienā gēnā ir atklātas vairāk nekā 4 tūkstoši slimību, tai skaitā resnās zarnas un plaušu vēzis, saslimstība ar aptaukošanos, smadzeņu slimības.

Laika gaitā medicīnā un sociālajā jomā tika izvirzīti jauni jautājumi, izmantojot testus un zinātniskus pētījumus, kuru mērķis ir apmierināt cilvēku veselības problēmas.

Bioģenētikas attīstība ir devusi cilvēkam zināšanas par viņa paša dzīvības mehānismiem, ļaujot iejaukties gēnos un modificēt tos cilvēka sugas evolūcijai.

Ar šo darbību palīdzību tiek garantēta profilaktiskā medicīna un pirmsdzemdību diagnozes, lai atrastu izmainītus gēnus cilvēku augļos.

Atsauces

1. Bioģenētika. Avots: diclib.com
2. Danielle Simmons. Ģenētiskā nevienlīdzība: cilvēka ģenētiskā inženierija. (2008). Avots: nature.com
3. Ģenētiskā inženierija lauksaimniecībā. (2015). Avots: ucsusa.org
4. Gēnu inženierija medicīnā. Avots: govhs.org
5. Ģenētiski modificēti pārtikas produkti. Avots: medlineplus.gov