NộI Dung
- chuyển gen là gì
- Động vật chuyển gen là gì
- Sự phát sinh bằng vi tiêm hợp tử
- Sự phát sinh bằng thao tác của các tế bào phôi
- Phát sinh bằng cách chuyển đổi tế bào xôma và chuyển nhân hoặc nhân bản
- Ví dụ về động vật chuyển gen
- Động vật chuyển gen: thuận lợi và khó khăn
- Lợi ích
- Nhược điểm
Một trong những sự kiện quan trọng nhất trong tiến bộ khoa học là khả năng động vật nhân bản. Có nhiều khả năng sử dụng trong y tế và công nghệ sinh học, vì nhiều bệnh tật đã được loại trừ nhờ những loài động vật này. Nhưng chúng thực sự là gì? ưu điểm và nhược điểm của nó là gì?
Trong bài viết này của PeritoAnimal, chúng tôi giải thích động vật chuyển gen là gì, quá trình chuyển gen bao gồm những gì, và chỉ ra các ví dụ và đặc điểm của một số động vật chuyển gen nổi tiếng.
chuyển gen là gì
Chuyển gen là thủ tục trong đó thông tin di truyền (DNA hoặc RNA) được chuyển từ sinh vật này sang sinh vật khác, chuyển đổi sinh vật thứ hai và tất cả các con cháu của nó thành sinh vật chuyển gen. Vật liệu di truyền hoàn chỉnh không được chuyển giao, chỉ một hoặc nhiều gen đã được chọn lọc, tách chiết và phân lập trước đó.
Động vật chuyển gen là gì
Động vật chuyển gen là những động vật có một số đặc điểm đã được về mặt di truyền biến đổi, rất khác với sinh sản vô tính giữa các loài động vật, còn gọi là sinh sản vô tính.
Về mặt lý thuyết, tất cả các sinh vật sống, và do đó tất cả các loài động vật, đều có thể bị thao túng về mặt di truyền. Các tài liệu khoa học ghi lại việc sử dụng động vật như cừu, dê, lợn, bò, thỏ, chuột, chuột, cá, côn trùng, ký sinh trùng và thậm chí cả con người. Nhưng con chuột nó là động vật đầu tiên được sử dụng, và trong đó tất cả các kỹ thuật được thử nghiệm đều thành công.
Việc sử dụng chuột đã trở nên đặc biệt phổ biến vì nó dễ dàng đưa thông tin di truyền mới vào tế bào của chúng, những gen này dễ dàng truyền cho con cháu và chúng có vòng đời rất ngắn và rất nhiều lứa. Ngoài ra, nó là một con vật nhỏ, dễ xử lý và không quá căng thẳng, xem xét sức khỏe thể chất và tinh thần của nó. Cuối cùng, bộ gen của bạn rất giống tới loài người.
Có một số kỹ thuật để sản xuất động vật chuyển gen:
Sự phát sinh bằng vi tiêm hợp tử
Sử dụng kỹ thuật này, sự rụng trứng lần đầu tiên được gây ra ở phụ nữ, thông qua điều trị nội tiết tố.Sau đó, thụ tinh, có thể là in vitro hoặc in vivo. Trứng đã thụ tinh sau đó được thu thập và phân lập. Đến đây giai đoạn đầu của kỹ thuật kết thúc.
Trong giai đoạn thứ hai, các hợp tử (tế bào sinh ra từ sự kết hợp của trứng với tinh trùng một cách tự nhiên hoặc thông qua thụ tinh in vitro hoặc in vivo) nhận được vi tiêm với một dung dịch có chứa DNA mà chúng tôi muốn thêm vào bộ gen.
Sau đó, những hợp tử đã được điều khiển này được đưa trở lại tử cung của người mẹ, để quá trình mang thai diễn ra trong môi trường tự nhiên. Cuối cùng, khi những chú chó con đã lớn và được cai sữa, nó xác minh liệu chúng có kết hợp gen chuyển (DNA bên ngoài) vào bộ gen của chúng hay không.
Sự phát sinh bằng thao tác của các tế bào phôi
Trong kỹ thuật này, thay vì sử dụng hợp tử, gen chuyển được đưa vào tế bào gốc. Những tế bào này được lấy ra khỏi phôi đang phát triển (một giai đoạn phát triển phôi thai được đặc trưng bởi một lớp tế bào) và được đặt trong một dung dịch ngăn không cho các tế bào biệt hóa và tồn tại dưới dạng tế bào gốc. Sau đó, DNA ngoại lai được giới thiệu, các tế bào được tái trồng trong phôi thai, và tế bào này được đưa trở lại tử cung của mẹ.
Thế hệ con cháu bạn nhận được với kỹ thuật này là chimera, có nghĩa là một số tế bào trong cơ thể bạn sẽ biểu hiện gen và những tế bào khác thì không. Ví dụ, "ovegoat", chimerism giữa cừu và dê, là động vật có các bộ phận của cơ thể bằng lông và các bộ phận khác bằng len. Bằng cách lai xa hơn các chimeras, các cá thể sẽ có gen chuyển trong dòng tế bào mầm của chúng, nghĩa là trong trứng hoặc tinh trùng của chúng.
Phát sinh bằng cách chuyển đổi tế bào xôma và chuyển nhân hoặc nhân bản
Nhân bản bao gồm trích xuất tế bào phôi thai của phôi bào, nuôi cấy chúng trong ống nghiệm và sau đó đưa chúng vào tế bào trứng (tế bào mầm cái) mà từ đó nhân đã được loại bỏ. Vì vậy, chúng hợp nhất theo cách tế bào trứng biến thành trứng, có trong nhân là vật chất di truyền của tế bào phôi ban đầu, và tiếp tục phát triển như một hợp tử.
Ví dụ về động vật chuyển gen
Trong 70 năm qua, hàng loạt nghiên cứu và thử nghiệm đã được thực hiện để thu được động vật biến đổi gen. Tuy nhiên, bất chấp sự nổi tiếng to lớn của cừu Dolly, cô ấy không phải là con vật đầu tiên được nhân bản trên thế giới bởi chuyển gen động vật. Hãy xem một số ví dụ về động vật chuyển gen đã biết dưới đây:
- Ếch: năm 1952 nó được biểu diễn nhân bản đầu tiên trong lịch sử. Đó là cơ sở để nhân bản cừu Dolly.
- NS cừu dolly: nó nổi tiếng vì là động vật đầu tiên được nhân bản thông qua kỹ thuật chuyển nhân tế bào từ một tế bào trưởng thành, và không phải là động vật đầu tiên được nhân bản, vì nó không phải như vậy. Dolly được nhân bản vào năm 1996.
- Bò Noto và bò Kaga: chúng đã được nhân bản ở Nhật Bản hàng nghìn lần, như một phần của dự án tìm cách nâng cao chất lượng và số lượng thịt cho con người.
- Con dê Mira: con dê nhân bản này vào năm 1998, là tiền thân của gia súc có khả năng sản xuất các loại thuốc có ích cho con người trong cơ thể bạn.
- Ombretta mouflon: động vật nhân bản đầu tiên cho cứu một loài có nguy cơ tuyệt chủng.
- Con mèo sao chép: vào năm 2001, công ty Genetic Savings & Clone đã nhân bản một con mèo nhà với kết thúc quảng cáo.
- Các con khỉ Zhong Zhong và Hua Hua: động vật linh trưởng nhân bản đầu tiên với kỹ thuật được sử dụng trong cừu Dolly, vào năm 2017.
Động vật chuyển gen: thuận lợi và khó khăn
Hiện nay, quá trình chuyển gen là một chủ đề gây tranh cãi, và cuộc tranh cãi này chủ yếu xuất phát từ việc thiếu thông tin về quá trình chuyển gen là gì, công dụng của nó và luật nào điều chỉnh kỹ thuật và việc sử dụng động vật thí nghiệm.
Ở các quốc gia khác nhau trên thế giới, an toàn sinh học được quy định bởi một bộ luật, thủ tục hoặc chỉ thị cụ thể. Tại Brazil, luật an toàn sinh học đề cập cụ thể hơn đến công nghệ DNA hoặc RNA tái tổ hợp.
Luật 8974 ngày 5 tháng 1 năm 1995, Nghị định 1752 ngày 20 tháng 12 năm 1995 và Biện pháp tạm thời 2191-9 ngày 23 tháng 8 năm 2001[1], thiết lập các tiêu chuẩn an toàn và cơ chế kiểm tra trong việc sử dụng các kỹ thuật công nghệ gen trong việc xây dựng, trồng trọt, xử lý, vận chuyển, tiếp thị, tiêu thụ, giải phóng và thải bỏ sinh vật biến đổi gen (GMO), nhằm bảo vệ cuộc sống và sức khỏe của con người, động vật và thực vật, cũng như môi trường.[2]
Trong số những thuận lợi và khó khăn thu được khi sử dụng động vật chuyển gen, chúng tôi nhận thấy những điều sau:
Lợi ích
- Cải tiến trong nghiên cứu, từ quan điểm kiến thức về hệ gen.
- Lợi ích cho chăn nuôi và sức khỏe.
- Những tiến bộ trong các nghiên cứu về bệnh tật ở động vật và con người, chẳng hạn như ung thư.
- Sản xuất thuốc.
- Hiến tặng nội tạng và mô.
- Tạo ngân hàng gen để ngăn chặn sự tuyệt chủng của các loài.
Nhược điểm
- Bằng cách thay đổi các loài đã tồn tại, chúng ta có thể khiến các loài bản địa gặp rủi ro.
- Sự biểu hiện của các protein mới trước đây không tồn tại ở một loài động vật nhất định có thể dẫn đến sự xuất hiện của dị ứng.
- Trong một số trường hợp, gen mới sẽ được đặt ở đâu trong bộ gen có thể không được xác định, vì vậy kết quả mong đợi có thể bị sai.
- Động vật sống được sử dụng, vì vậy điều cần thiết là phải thực hiện đánh giá đạo đức và xác định mức độ mới và phù hợp của kết quả thử nghiệm.
Nếu bạn muốn đọc thêm các bài viết tương tự như Động vật chuyển gen - Định nghĩa, ví dụ và đặc điểm, chúng tôi khuyên bạn nên vào phần Curiosities của chúng tôi về thế giới động vật.