Kini Awọn GMO ati Bawo ni wọn ṣe?

Awọn Agbekale ti Iyipada Jiini

Kini GMO?

GMO jẹ kukuru fun "ohun-ara ti a ti ṣatunṣe atilẹba." Iyipada iyipada ti wa ni ayika fun awọn ọdun ati pe ọna ọna ti o munadoko julọ ati kiakia lati ṣẹda ọgbin tabi eranko pẹlu ami kan pato tabi ti iwa. O nfunni awọn ayipada pataki si ọna DNA. Nitori DNA ṣe pataki ninu awọn apẹrẹ fun gbogbo ẹya ara, awọn iyipada si DNA yi awọn iṣẹ ti o jẹ agbara ti o lagbara.

Ko si ọna miiran lati ṣe eyi ayafi nipa lilo awọn imuposi ti o waye ni awọn ọdun 40 to koja lati ṣe amọna DNA.

Bawo ni o ṣe ṣe atunṣe ohun-ara-ara kan? Ni otitọ, ibeere yii ni imọran. Aran-ara le jẹ ohun ọgbin, eranko, fungus, tabi kokoro arun ati gbogbo awọn wọnyi le jẹ, ti wọn si ti wa, ti a ṣe atunṣe nipa ti ẹda fun ọdun 40. Awọn iṣelọpọ ti iṣelọpọ ti iṣaju akọkọ jẹ awọn kokoro arun ni ibẹrẹ ọdun 1970 . Niwon lẹhinna, awọn kokoro arun ti a ti ṣatunṣe ti iṣan ti di iṣẹ-iṣẹ ti awọn ọgọrun egbegberun awọn ile-iṣẹ ṣe awọn iyipada ti ẹda lori awọn mejeeji eweko ati eranko. Ọpọlọpọ ninu awọn ipilẹ ti o ni ipilẹ ati awọn iyipada ti ṣe apẹrẹ ati pese pẹlu lilo awọn kokoro arun, paapa diẹ ninu iyatọ ti E. coli , lẹhinna o gbe lọ si oganisimu atẹgun.

Ọna ti gbogbogbo lati gbilẹ awọn ohun ọgbin, awọn ẹranko, tabi awọn microbes ṣe deede jẹ irufẹ. Sibẹsibẹ, awọn iyatọ wa ni awọn imọran pato nitori iyatọ gbogbogbo laarin awọn ohun ọgbin ati awọn eranko.

Fun apẹẹrẹ, awọn sẹẹli ọgbin ni awọn ogiri alagbeka ati awọn ẹyin eranko ko.

Awọn Idi fun Idagbasoke Ẹgbin ti Awọn ohun ọgbin ati Eranko

Awọn eranko GM ni a ṣe pataki fun awọn iwadi iwadi, igbagbogbo gẹgẹbi awọn ọna-elo ti ibi-elo ti a lo fun idagbasoke idagbasoke. Awọn ẹranko GM ti wa fun idagbasoke miiran fun awọn idi-owo miiran, gẹgẹ bi awọn eja ti nṣan bi awọn ohun ọsin, ati awọn efon GM lati ṣe iranlọwọ lati ṣakoso awọn efon ti nmu ẹru.

Sibẹsibẹ, awọn wọnyi ni o wa ni opin ohun elo ni ita ti imọ-ipilẹ ti iṣilẹye. Lọwọlọwọ, ko si awọn GM eranko ti a fọwọsi gẹgẹbi orisun ounje. Ni pẹ diẹ, o le yipada pẹlu Salmon AquaAdvantage ti n ṣe ọna nipasẹ ọna itọnisọna.

Pẹlu awọn eweko, sibẹsibẹ, ipo naa yatọ. Lakoko ti o ti ni ọpọlọpọ awọn eweko ti a ṣe atunṣe fun iwadi, idi ti ọpọlọpọ awọn iyipada idagba irugbin jẹ lati ṣe igara ọgbin ti o jẹ anfani ti iṣowo tabi ti ilu. Fun apẹẹrẹ, awọn egbin le pọ sii bi a ba ṣe atunṣe awọn eweko pẹlu ilọsiwaju ti o lagbara si awọn kokoro ti nfa arun bi Rainbow Papaya, tabi agbara lati dagba ni agbegbe ti ko dara, boya agbegbe irẹlẹ. Eso ti o duro ni igba to gun, gẹgẹbi Awọn tomati Ounjẹ Ailopin, n pese akoko diẹ sii fun akoko igbasilẹ lẹhin ikore fun lilo. Pẹlupẹlu, awọn iwa ti o mu dara iye iye, gẹgẹbi Golden Rice ti a ṣe lati jẹ ọlọrọ ni Vitamin A, tabi awọn anfani ti awọn eso, gẹgẹbi awọn apulu Arctic App ti ko ni browning tun ti tun ṣe.

Ni pataki, eyikeyi iwa ti o le ṣe afihan pẹlu afikun tabi didin kan pato pato, le ti wa ni a ṣe. Awọn ipo ti o nilo pupọ awọn Jiini le tun ṣakoso, ṣugbọn eyi nilo ilana ti o rọrun julọ ti a ko ti ṣe pẹlu awọn irugbin ibile.

Kini Ni Ọgbẹ?

Ṣaaju ki o to ṣalaye bi a ṣe fi awọn ikun titun sinu awọn agbekalẹ, o ṣe pataki lati ni oye ohun ti pupọ kan jẹ. Bi ọpọlọpọ awọn eniyan ṣe mọ, awọn Jiini jẹ DNA, eyi ti o ni awọn ipilẹ mẹrin ti a ṣe apejuwe gẹgẹbi nìkan A, T, C, G. Ilana wiwa ti awọn ipilẹ wọnyi ni ọna kan si isalẹ okun ti DNA kan ti a ti le ni a le ro pe koodu kan fun amọradagba pato, gẹgẹ bi awọn lẹta ninu ila ti koodu ọrọ fun gbolohun kan.

Awọn ọlọjẹ ni awọn ohun elo ti o tobi ti ara ti a ṣe ti amino acids ti a sopọ mọ pọ ni orisirisi awọn akojọpọ. Nigba ti a ba sopọmọ amino acids ti o dara, amọ acid ni papo pọ sinu amuaradagba pẹlu apẹrẹ kan pato ati awọn kemikali kemikali papọpọ lati mu ki o ṣe iṣẹ kan tabi iyaṣe. Awọn ohun ti o ni igbesi aye wa ni ọpọlọpọ awọn ọlọjẹ. Diẹ ninu awọn ọlọjẹ jẹ awọn ensaemusi ti o ṣe ayipada awọn aati kemikali; awọn elomiran gbe awọn ohun elo sinu awọn sẹẹli ati diẹ ninu awọn ohun ti o yipada lati mu ṣiṣẹ tabi mu awọn ọlọjẹ miiran tabi awọn idaabobo amuaradagba ṣiṣẹ.

Nitorina, nigba ti a ba ṣe agbekalẹ tuntun kan, o fun ni sẹẹli ni ọna koodu lati jẹ ki o ṣe tuntun ni amuaradagba.

Bawo ni Awọn Ẹrọ Ṣe Ṣaṣoṣo Awọn Jiini wọn?

Ninu awọn eweko ati awọn ẹyin eranko, o fẹrẹ jẹ pe gbogbo DNA ni a paṣẹ ni ọpọlọpọ awọn strands gigun ti o ṣinṣin sinu awọn kromosomes. Awọn Jiini jẹ awọn apakan kekere ti ọna DNA ti o gun to ṣe ti o wa ni chromosome. Ni gbogbo igba ti cell ba tun ṣe, gbogbo awọn chromosomes ti wa ni atunṣe akọkọ. Eyi ni itọnisọna ti itọnisọna fun sẹẹli, ati pe cellẹẹli kọọkan wa ni ẹda kan. Nitorina, lati ṣafihan agbekalẹ titun kan ti o fun laaye ni sẹẹli lati ṣe eroja titun ti o fi ara kan han, ọkan nilo lati fi DNA kan sinu ọkan ninu awọn okun-ọpọlọ chromosome. Lọgan ti a fi sii, DNA yoo kọja si awọn ọmọbirin ọmọbirin nigba ti wọn ṣe atunṣe gẹgẹbi gbogbo awọn Jiini miiran.

Ni otitọ, awọn ẹya ara DNA le wa ni itọju ninu awọn sẹẹli ti a yàtọ lati awọn chromosomes ati awọn jiini le ṣee ṣe pẹlu lilo awọn ẹya wọnyi ki wọn ko ba ṣepọ sinu DNA chromosomal. Sibẹsibẹ, pẹlu ọna yii, niwon igba ti a ti yipada DNA chromosomal cell ti a ko ni itọju ninu gbogbo awọn ẹyin lẹhin ọpọlọpọ awọn apẹrẹ. Fun awọn ayipada iyasilẹ ti o yẹ ki o si jogun, gẹgẹbi awọn ilana ti o lo fun imọ-ẹrọ, awọn iyipada chromosomal ni a lo.

Bawo ni A Ṣe Titun Gene Gene?

Imọ-iṣe ti iṣan-ara n tọka si fifi awọn ọna ipilẹ DNA titun kan (ti o baamu deede si gbogbo ẹda) sinu DNA chromosomal ti ara. Eyi le dabi itọnisọna ni ilọsiwaju, ṣugbọn imọ-ẹrọ, o n ni diẹ diẹ idiju. Awọn alaye imọ-ẹrọ pupọ wa ninu gbigba ọna DNA ọtun pẹlu awọn ifihan agbara to tọ sinu chromosome ni ipo ti o tọ ti o ṣe iranlọwọ fun awọn sẹẹli lati ṣe iranti o jẹ pupọ ati lo o lati ṣe amuaradagba tuntun.

Awọn eroja pataki mẹrin wa ti o wọpọ si fere gbogbo ilana ilana imọ-jiini:

  1. Ni akọkọ, o nilo kan pupọ. Eyi tumọ si pe iwọ nilo kamera DNA ti ara pẹlu awọn abala ipilẹ pato. Ni aṣa, awọn abawọn wọnyi ni a gba taara lati inu ohun-ara kan nipa lilo eyikeyi ninu awọn imuposi awọn iṣiro. Ni ode oni, dipo ki o yọ DNA kuro lati inu ohun ara, awọn onimo ijinlẹ sayensi maa n ṣajọpọ lati awọn kemikali A, T, C, G. Lọgan ti a ti wọle, a le fi ọkọọkan sinu nkan ti DNA ti ko ni arun ti o dabi kekere chromosome (plasmid) ati, niwon awọn kokoro arun ṣe atunṣe ni kiakia, bi pupọ ti pupọ bi o ba nilo.
  2. Ni kete ti o ni pupọ, o nilo lati gbe e sinu okun ti DNA ti o yika pẹlu ọna ti DNA ti o wa ni ọtun lati ṣe ki cell naa ṣe iranti rẹ ki o si sọ ọ. Ilana julọ, eyi tumọ si o nilo ọna kekere DNA ti a npe ni olupolowo ti o ṣe ifihan fun sẹẹli naa lati ṣafihan pupọ.
  3. Ni afikun si agbekalẹ akọkọ ti o wa ni lati fi sii, igbagbogbo a nilo iranji keji lati pese ami tabi aṣayan. Ọwọn keji yii jẹ ọpa kan ti a lo lati ṣe idanimọ awọn sẹẹli ti o ni awọn pupọ.
  4. Nikẹhin, o jẹ dandan lati ni ọna ti firanṣẹ DNA tuntun (ie, olupolowo, awọ titun, ati ami asayan) sinu awọn sẹẹli ti ara. Awọn nọmba kan wa lati ṣe eyi. Fun awọn eweko, ayanfẹ mi ni ọna ilọsiwaju pupọ ti o nlo irin-ibọn 22 kan lati ṣe iyipada si tungsten tabi awọn ohun elo ti wura sinu awọn sẹẹli.

Pẹlu awọn ẹranko eranko, nọmba kan wa ti awọn reagents transfection ti o wọ tabi ṣe okunfa DNA ti o si jẹ ki o kọja nipasẹ awọn membran alagbeka. O tun wọpọ fun DNA lati ṣapapọ pẹlu DNA ti a yipada ti o le ṣee lo bi ẹyọ-akọọmọ pupọ lati gbe iran sinu awọn sẹẹli naa. Awọn DNA ti a ti yipada ti a ti yipada pẹlu awọn ọlọjẹ ti o gbogun ti deede lati ṣe pseudovirus ti o le fa awọn sẹẹli sii ki o si fi DNA ti o nmu awọ naa mu, ṣugbọn kii ṣe atunṣe lati ṣe kokoro tuntun.

Fun ọpọlọpọ awọn eweko dicot, awọn pupọ le ṣee gbe ni iyatọ ti a ṣe atunṣe ti o ngbe T-DNA ti awọn kokoro arun Agrobacterium tumefaciens. Awọn ọna miiran diẹ sii ni daradara. Sibẹsibẹ, pẹlu ọpọlọpọ, nikan nọmba kekere ti awọn sẹẹli gbe soke pupọ ti nṣeto asayan awọn sẹẹli ti a ṣe amọye apakan apakan pataki ti ilana yii. Eyi ni idi ti asayan tabi ami aami jẹ deede pataki.

Ṣugbọn, Bawo ni Ṣe Ṣe Ṣe Asin Ti A Ṣetanmọ Kan tabi Tomati?

GMO jẹ ẹya-ara pẹlu awọn miliọnu sẹẹli ati ilana ti o wa loke nikan ṣe apejuwe bi o ṣe le jẹ awọn simẹnti simẹnti nikan. Sibẹsibẹ, ilana lati ṣe igbasilẹ ara-ara kan paapaa jẹ pẹlu lilo awọn ilana imọ-ẹrọ nkan-jiini lori awọn ẹyin germ (ie, sperm ati ẹyin ẹyin). Lọgan ti a fi sii ori eekan, awọn iyokù ilana naa nlo awọn ilana ikẹkọ jiini lati ṣe awọn eweko tabi awọn ẹranko ti o ni awọn pupọ ninu gbogbo awọn ẹyin inu ara wọn. Imọ-ṣiṣe ti iṣan-ara ti wa ni o kan ṣe si awọn sẹẹli. Isedale jẹ iyokù.