1. Механізм рекомбінації генів в еукаріотів. Еволюційне значення процесу.
Рекомбінація генетичного матеріалу постійно відбувається в природі. Поряд з мутаціями вона створює генотипову різноманітність особин – важливу передумову для дії природного добору. Лише наприкінці XIX – на початку XX ст. селекціонери почали свідомо використовувати створений природою механізм рекомбінації для підвищення ефективності штучного добору і виведення нових високопродуктивних сортів рослин і порід тварин методом гібридизації.
Гібридизація базується на перекомбінації хромосом та генів батьківських форм під час мейозу і запліднення.
У поєднанні з індивідуальним добором вона дала чудові наслідки і залишається основним методом сучасної селекції. Наукове осмислення і практичне освоєння гібридизації було першим кроком у використанні явища рекомбінації генетичного матеріалу в інтересах людини.
Проте у бактерій природа винайшла інші способи рекомбінації генетичного матеріалу, такі, як трансформація, трансдукція та кон'югація. Можна було сподіватися, що окремі деталі цих специфічних природних процесів після їх докладного вивчення також знайдуть практичне застосування. Встановлення генетичної ролі ДНК та відкриття можливості інтеграції чужої ДНК з геномом господаря послужило однією з передумов виникнення нового напряму молекулярної біології – генної інженерії.
- Лекція №1 (2 год) План:
- 1. Механізм рекомбінації генів в еукаріотів. Еволюційне значення процесу.
- 2. Рекомбінація генетичного матеріалу у прокаріотів:
- 3. Пізнання трансформації як пролог генної інженерії.
- 4. Універсальність молекулярних носіїв спадкової інформації.
- 1. Поняття генної інженерії та її виникнення. Завдання генної інженерії.
- 3. Біоінженерія. Генна, генетична та клітинна інженерія.
- 5. Хімічний синтез генів (метод Корана) та його недоліки.
- Лекція №3 (2 год) План:
- 1. Зворотна транскриптаза. Ферментативний синтез генів.
- 3. Ферменти рестрикції-рестриктази. Особливості їх дії на днк. Нарізання генетичного матеріалу (одержання блоків генів).
- 4. Лігази та дезоксинуклеотидилтрансфераза.
- 5. Інші ферменти, що мають безпосереднє відношення до генної інженерії.
- Лекція №4 (4 год)
- 1. Поняття вектора і його роль в генетичній інженерії (трансгенозисі).
- 2. Плазміди як основні вектори, що використовуються в генній інженерії.
- 4. Ті-плазміда Agrobacterium tumefaciens та її т-днк.
- 5. Інші вектори (помірні фаги та косміди).
- Лекція №5,6 (4 год) План:
- 2. Культура ізольованих клітин і тканин. Голі протопласти як об’єкти для перенесення генів.
- 3. Тотіпотентність рослинних клітин. Тотіпотентність тваринних клітин раннього зародку.
- 5. Гібридоми
- 6. Роль ядра в спадковості. Трансплантація ядер. Клонування.
- Лекція №7 План:
- 1. Генетично модифіковані організми (гмо) і генетично модифіковані харчові продукти. Ставлення до них в сша і Європі.
- 3. Сша – лідер в галузі генної інженерії та практичного використання гмо.
- 4. Проблема потенційної небезпеки гмо для людини та екосистем.
- 5. Досягнення генної інженерії у мікроорганізмів, рослин і тварин. Перспективи генної інженерії та її значення у вирішенні проблеми харчових ресурсів.
- 8. Поняття стовбурових клітин та їх значення в життєдіяльності організму.
- 9. Стовбурові клітини та їх плюропотентність. Донор-рекордист, занесений до книги рекордів Гіннесса (480 л. Крові).
- 10.Стовбурові клітини та їх використання в медицині
- Лекція №8 План: