Как производят ГМО?

ГМО (генетически модифицированные организмы) – организмы, которые подверглись искусственному вмешательству в ДНК. Причем подобные перестройки не могли произойти при обычном размножении или рекомбинации. Однако на это способны новые технологии: генная технология и инженерия, биотехнология, технология рекомбинантных ДНК. Их цель – взять определенные гены в одном организме и передать их другому. В результате получается новый вид с улучшенными характеристиками.

Истоки возникновения генно-модифицированных организмов

Причиной создания ГМО для сельского хозяйства является производство устойчивых к болезням, вредителям и гербицидам растений. Развитие эта отрасль получила после того, как Фредерик Гриффит изучил бактериальную трансформацию. Суть этого явления заключается в обмене между бактериями фрагментами нехромосомных ДНК, так называемых плазмид. Именно они дали начало разработки технологии введения искусственных генов в бактериальные клетки. Они стали так называемым транспортом, отправляющим требующиеся гены в нужное место.

Основные аспекты создания модифицированных растений

Впервые для переноса чужого гена в клетку растения использовались почвенные бактерии Agrobacterium tumefaciens, которые быстро поражают корневую систему некоторых растений неконтролируемым делением. Их плазмиды способны внедрятся в чужой организм, подсаживая ему ДНК инфекцию. Как оказалось, таким образом они могут переносить любые последовательности ДНК.

В процессе разработки способа переноса нужных генов выполнили такие действия:

• Плазмиду разделили на две части. В одну из них в специальных пробирках подсаживали нужный ген, а вторая оставалась нетронутой – ее использовали как активную часть для внедрения в другой организм.
• Все плазмиды получили гены устойчивости к различным антибиотикам. Это было сделано, чтобы они не терялись в процессе выращивания бактерий.
• Чтобы после доставки нового гена в нужное место погибли патогенные бактерии, в среду добавляли питательные вещества и новые антибиотики. А также ауксин и цитокинин – с их помощью происходит непосредственное деление растительных клеток.
• Для просмотра клеток, в которые попала искусственная ДНК, в плазмиду вводят так называемый репортерный ген. Главное требование к такому гену – его быстрое обнаружение, а также отсутствие его производных в обычных клетках.
• Последний этап – проверка работоспособности внедренного гена.

Таким образом, в конечном продукте могут быть сохранены частицы так называемого “генетического мусора”, который мог попасть в него на различных этапах создания модифицированного результата. Но при этом можно получить абсолютно новый вид растения с улучшенным геномом, за счет внедрения в него новой ДНК или “выключения” части собственной.

Главные проблемы генно-модифицированных организмов

Сегодня выделяют три главные проблемы ГМО-растений:

• Аллергическое воздействие на организм. Несмотря на то, что протоколы тестирования модифицированных растений показывают отсутствие аллергенов, возможен перенос аллергенного белка в неаллергенный организм. Узнать больше об определении ГМО в продуктах можно по ссылке https://biocor-tech.com/ru/blog-ru/opredelenie-gmo-v-produktah-pitaniya-metodom-ptsr.
• Передача генов человеку. Опасения вызывают антибиотикоустойчивые гены, которые являются маркерами в некоторых разработках ГМО. Если такие гены от модифицированных продуктов будут внедрятся в клетки организма или бактерии в ЖКТ, возможно отрицательное воздействие на здоровье человека.
• Переопыление. Культуры с внедренными чужеродными ДНК способны терять свои “особые” гены, если их высаживают рядом с обычными. Уже бывали ситуации, когда частицы растений, предназначенных для корма животных, оказывались в тех, которые выращивались для людей.

Чтобы избежать указанных проблем, организуют различные мероприятия. Например, делают границу между ГМО-культурами и обычными, минимизируют использование аллергенных белков и выбирают новые методики разработок, в которых исключены антибиотики.