Генетическая инженерия

Значительное место в биотехнологии принадлежит генетической инженерии — технологии преобразования живых организмов изменением генетического аппарата клетки. В древней мифологии часто встречаются фантастические персонажи русалок, сфинксов, огнедышащих драконов. Трудно представить реальное существование живого кентавра или сирены — полуженщины-полуптицы. Но сейчас усилиями генетиков, микробиологов и биохимиков удается получать гибридные клетки, в которых объединены геномы различных животных организмов, например человека и мыши, человека и бактерии.

Ученые не ставят перед собой задачу вырастить из таких гибридных клеток целый организм. Включение чужеродного генетического материала дает возможность нарабатывать в клетке новые продукты (белки, ферменты, гормоны). Генетическая инженерия — это новый способ управления наследственностью живых организмов. Она определяется как конструирование генетических программ живых организмов в результате различных манипуляций с отдельными клетками, хромосомами и генами.

С помощью гибридных клеток удается нарабатывать лекарственные соединения, биопрепараты, иммунные белки, кормовой белок и целый ряд других веществ. В клетки вводят созданные биохимические гены, которые способны функционировать вместо дефектных или синтезировать новые соединения, если ген оказывается чужеродным для данной клетки.

В мировом научно-техническом прогрессе генетической инженерии отводится одна из ведущих ролей — наряду с машиностроением, энергетикой, электроникой, химией. Сейчас эта область опережающими темпами (более высокими, чем электроника!) развивается во многих странах мира. Она включена как одна из главных составных частей в Комплексную программу научно-технического прогресса стран — членов СЭВ до 2000 года.

Для разработки проблем генетической и   клеточной инженерии и внедрения их достижений в народное хозяйство в нашей стране создан междуведомственный , научно-технический комплекс «Биоген», головная организация    которого — Институт    биоорганической химии им. Шемякина АН СССР. Задача «Биогена» —  выпуск новых препаратов для медицины и сельского хозяйства (инсулина,   интерферона,   гормона   роста человека, иммуностимуляторов, противораковых препаратов, гормонов роста крупного рогатого скота, вакцин против болезней сельскохозяйственных животных и др.).

Производство, базирующееся на методах генетической инженерии, за рубежом получило название индустрии ДНК О ее размахе можно судить по опубликованным данным расхода государства и отдельных фирм США. В 1981 г. они составили свыше 1,2 млрд долларов. Индустрия ДНК в развитых странах набирает темп. Широко осваивается выпуск продукции, создаваемой методами генетической инженерии. Например, фирма «Генеотех» в США в 1982 г. имела 18 млн. долларов дохода за счет контрактов с фирмами на разработку различных проектов, а в 1985 г. — 90 млн. долларов главным образом от продажи интерферона, инсулина и гормона роста человека.

Согласно прогнозам, главным рынком сбыта продукции от генетической инженерии будет не фармацевтический, а сельское хозяйство. По подсчетам американских специалистов, за 20 лет суммарная стоимость рыночных продуктов, которые будут произведены в США методами генетической инженерии для различных сельскохозяйственных отраслей, составит 50—100  миллиардов, а   фармацевтических   продуктов — 5-10 миллиардов долларов (т. е. соотношение 10:1).

Клеточная инженерия

Хромосомная инженерия

Генная инженерия

Получение генов

Перенос генов в клетку

Начало генноинженерных работ