Jedným z najdôležitejších faktov vedeckého pokroku bola možnosť klonovanie zvierat Medicínske a biotechnologické využitie je takmer nespočetné, pretože existuje je mnoho chorôb, ktoré boli vďaka týmto zvieratám vyhubené. Čo to však v skutočnosti je? Aké výhody a nevýhody má?
V tomto článku na našej stránke vysvetlíme čo sú transgénne zvieratá, z čoho pozostáva transgenéza a ukážeme vám príklady niektorých zvieratá známe transgény.
Čo je transgenéza?
Transgenéza je postup, prostredníctvom ktorého sa genetické informácie (DNA alebo RNA) prenášajú z jedného organizmu do druhého, pričom sa stávajú druhým a všetkých jeho potomkov v transgénnych organizmoch Neprenáša sa kompletný genetický materiál, iba jeden alebo niekoľko génov, ktoré boli predtým vybrané, extrahované a izolované
Definícia transgénnych zvierat
Transgénne zvieratá sú tie, ktoré majú nejaké charakteristické geneticky modifikované.
Teoreticky môžu byť všetky živé bytosti, a teda všetky zvieratá, geneticky manipulované. Existuje literatúra, kde boli použité zvieratá ako ovce, kozy, ošípané, kravy, králiky, potkany, myši, ryby, hmyz, parazity a dokonca aj ľudia. Ale bolo to myš zviera, ktoré bolo použité ako prvé a pri ktorom boli všetky použité techniky úspešné.
Použitie myší bolo obzvlášť rozšírené, pretože v ich bunkách sa dajú ľahko manipulovať nové genetické informácie, tieto gény sa ľahko prenášajú na potomstvo, majú veľmi krátke životné cykly a veľmi početné vrhy. Na druhej strane je to malé zvieratko, ľahko ovládateľné a málo stresujúce, ak vezmete do úvahy jeho fyzické a psychické zdravie. Nakoniec jeho genóm je veľmi podobný ľudskému.
Na produkciu transgénnych zvierat existuje niekoľko techník:
Transgenéza mikroinjekciou zygot
Použitím tejto techniky, po prvé, pomocou hormonálnej liečby je žena superovulovaná. Potom sa uskutoční fertilizácia, ktorá sa môže uskutočniť in vitro alebo in vivo. Oplodnené vajíčka sa potom odstránia a izolujú. Tu by sa uzavrela prvá fáza techniky.
V druhej fáze sa zygoty (bunky, ktoré sú výsledkom spojenia vajíčka a spermie prirodzene alebo prostredníctvom oplodnenia in vitro alebo in vivo) zavádzajúmikroinjekciou roztok obsahujúci DNA, ktorú chceme pridať do genómu.
Ďalej sú tieto už zmanipulované zygoty znovu zavedené do maternice matky, takže tehotenstvo prebieha v stredne prirodzenej forme. Nakoniec, keď šteňatá vyrastú a sú odstavené, skontrolujú, či začlenili transgén (cudziu DNA) do svojho genómu.
Transgenéza manipuláciou embryonálnych buniek
Pri tejto technike sa namiesto použitia zygotov transgén zavedie do kmeňových buniek Tieto bunky sa extrahujú z blastuly (fáza embryonálny vývoj charakterizovaný jedinou vrstvou buniek) vo vývoji a sú zavedené do roztoku, ktorý bráni bunkám diferencovať sa a zostať ako kmeňové bunky. Následne sa zavedie cudzia DNA, znovu sa implantuje do blastuly a tá sa znovu zavedie do maternice matky.
Potomkovia získaní touto technikou sú chiméry, to znamená, že niektoré bunky v ich tele vyjadria gén a iné nie, napríklad "ovčia koza" , chiméra medzi ovcou a kozou, výsledné zviera má časti tela s vlasmi a časť s vlnou. Následným krížením chimér sa získajú jedinci, ktorí budú mať transgén vo svojej zárodočnej línii, to znamená vo vajíčkach alebo spermiách.
Transgenéza transformáciou somatickej bunky a prenosom jadra alebo klonovaním
Klonovanie pozostáva z extrakcie embryonálnych buniek z blastuly, ich pestovania in vitro a ich vloženia do oocytu (samičie zárodočné bunky), z ktorého bolo odstránené jadro. Zlúčia sa teda takým spôsobom, že z oocytu sa stane vajíčko, ktoré má v jadre genetický materiál pôvodnej embryonálnej bunky a pokračuje vo svojom vývoji ako zygota
Príklady transgénnych zvierat
- Žaby: v roku 1952 sa uskutočnilo prvé klonovanie v histórii. Bol to základ pre klonovanie Dolly.
- Ovečka Dolly: Je známa tým, že je prvým zvieraťom klonovaným pomocou techniky prenosu jadra bunky z dospelej bunky a nie ako prvé klonované zviera, pretože to tak nebolo. Dolly bola naklonovaná v roku 1996.
- Kravy Noto a Kaga: boli klonované v Japonsku niekoľko tisíckrát v rámci projektu, ktorého cieľom bolo zlepšiť kvalitu a množstvo mäsa na ľudskú spotrebu.
- The Mira Goat: Táto koza, klonovaná v roku 1998, bola prekurzorom umelého dobytka, ktorý dokázal vo svojom tele produkovať užitočné látky pre ľudskú bytosť.
- Muflon Ombretta: prvé klonované zviera, ktoré zachránilo ohrozený druh.
- Kopírovacia mačka: V roku 2001 spoločnosť Genetic Savings & Clone naklonovala domácu mačku s na komerčné účely.
- opice Zhong Zhong a Hua Hua: prvé klonované primáty s technikou použitou s Dolly v roku 2017.
Transgénne zvieratá: výhody a nevýhody
V súčasnosti je transgenéza veľmi kontroverzná téma pre konzumnú populáciu, táto kontroverzia pramení predovšetkým z nedostatku vedomostí o tom, čo transgenéza je transgenéza, aké sú jej využitie a aká legislatíva upravuje techniku a použitie pokusných zvierat.
Dnes sú experimenty, pri ktorých boli zvieratá umiestnené do kapsúl, aby ich vypustili do vesmíru, alebo tie, pri ktorých zvieratá trpeli fyzickou a psychickou bolesťou Prísne zakázané vďaka zákonu 8/2003 z 24. apríla o zdraví zvierat, zákonu 32/2007 zo 7. novembra za starostlivosť o zvieratá pri ich vykorisťovaní, preprave, pokusoch a usmrcovaní, kráľovskému dekrétu 53/2013, z 1. februára, ktorým sa ustanovujú základné platné normy na ochranu zvierat používaných na pokusné a iné vedecké účely vrátane výučby, a na nariadenie ECC/566/2015 z 20. marca, ktorým sa ustanovujú požiadavky na odbornú prípravu, ktoré musí spĺňať personál manipulujúci zvieratá používané, chované alebo dodávané na pokusné a iné vedecké účely vrátane výučby.
Medzi výhody a nevýhody získané použitím transgénnych zvierat patrí:
Výhoda
- Zlepšenie pre výskum z pohľadu poznania genómu.
- Prínos pre živočíšnu výrobu a zdravie.
- Pokroky v štúdiách chorôb zvierat a ľudí, ako je rakovina.
- Výroba drog.
- Darcovstvo orgánov a tkanív.
- Vytvorenie genetických bánk na zabránenie vyhynutiu druhov.
Zápory
- Úpravou existujúcich druhov môžeme pôvodné druhy ohroziť.
- Expresia nových bielkovín tam, kde predtým neexistovali, môže spôsobiť prejavy alergií.
- Miesto, kde je nový gén umiestnený v genóme, môže byť v niektorých prípadoch neznáme, takže očakávané výsledky môžu byť nesprávne.
- Používajú sa živé zvieratá, preto je nevyhnutné vykonať etické preskúmanie a určiť, aké nové a dôležité môžu byť výsledky experimentu.
