Jak Začít?

Máš v počítači zápisky z přednášek
nebo jiné materiály ze školy?

Nahraj je na studentino.cz a získej
4 Kč za každý materiál
a 50 Kč za registraci!




8. Molekulární genetika - Rekombinace DNA, šlechtění

DOCX
Stáhnout kompletní materiál zdarma (1,46 MB)

Níže je uveden pouze náhled materiálu. Kliknutím na tlačítko 'Stáhnout soubor' stáhnete kompletní formátovaný materiál ve formátu DOCX.

Rekombinace DNA - možnostuměle vytvářet nové, nepřirozené molekuly DNA, které by nemohly vzniknout přirozenými procesy (rozmnožování, mutace) - Je možné genovou DNAizolovat (in vitro/in vivo) avázats DNA jiného původu (DNA dárce) = vzniknerekombinantní molekula –ta se vnese dobuněčného jádra příjemce (dochází k produkci cizorodého proteinu od DNA dárce) Genové inženýrství– zabývá semanipulací DNA a vytvářenímrekombinantních molekul DNA Nejčastěji využívané vektory: Viry – u buněk eukaryontníchPlazmidy – u bakteriálních buněk Postup rekombinace: 1)Izolace DNA z buněk 2)Rozštěpení DNA na fragmenty pomocírestrikční endonukleasy(speciální enzymy) tím vznikne směsrestrikčních fragmentů 3) Vytvořené fragmenty DNA se enzymaticky vloží dovektorové DNA (vektor = nosič) vzniknerekombinantní molekula 4) Vnesení rekomb. molekulydo hostitelské (přijímací) buňky – začíná tvořit novýprotein 5)Izolaceproduktu buňky (po selekci, pomnožení) Způsoby izolace: U prokaryontních buněk – štěpením izolované DNA vhodnourestrikční endonukleasouU eukaryontních buněk –zpětná (reversní) transkripce izolované mRNA do řetězce DNAOrganická syntéza – v případě známé nukleotidové sekvenci Využití: Objev molekulárních jevů a dějů – existenceintronůBiotechnologie – syntéza čistých lidských hormonů (inzulin)Interferony– lék proti virům a částečně zhoubným nádorům Obrázek SEQ Obrázek \* ARABIC1: restrikční endonukleasy - vznik lepivých konců Zisk chemicky čistých látek z bakterií (AMK, enzymy, steroidy…) Transgenoze rostlin – šlechtění – gen pro ničení larev motýlů, mikrobiálních larev –omezení pesticidů a insekticidůTransgenoze živočichů– vpravení genu do buněčného jádra vaječné buňky (oplození in vitro), zisk vzácných kovů pomocí bakteriíGenová terapie Genová terapie - přímá náprava genových mutací v genomu člověka Postup: Transgenoze funkčních alel do lidských buněk– alela zajistí syntézu chybějícího genového produktu Možné využití buněk: Kmenové krvetvorné buňky kostní dřeněKožní buňkyBuňky epitelů některých vnitřních orgánů Prokázaná léčba: Cystické fibrózyNádorových onemocnění Klasické metody šlechtitelství a plemenitby živočichů Cíl:zlepšení přirozené kvality/výnosu zemědělských odrůd/plemen – dochází k tomu úpravou fyziologických funkcí organismu zásahem do genotypu Šlechtění rostlin Způsoby zvětšení výnosů: Úprava vnějších podmínek– posílení výživy, ochrana proti škůdcůmVyšlechtění nových kultivarů Vyšlechtění nových kultivarů Metody: Polyploidizace – polyploidní buňky se zvětší než standardní – výsledkem jsou větší rostliny –Příklad: divoce rostoucí pšenice je diploidní 2n = 14 chromozomů, Dnešní pšenice 2n = 42 chromozomůHaploidizace– vede k získání dvou totožných diploidních linií – výsledkem je rostlina homozygotní ve všech genech používají seprašníkové kultury –nezralá pylová zrna se pěstují in vitro – nejsou opylena, proto vyrostou haploidní rostliny = základ pro homozygotní linii –Příklad: řepka olejkaRoubování(ovocné stromy)Heteroze– jev, kdy jsou hybridi silnější než jejich rodiče – Příklad: kukuřice, rajčataVzdálená hybridizace– mezidruhové křížení –Příklad: pšenice + žito = Triticale (odolnost žita, chuť pšenice)Mutageneze– viz. Mutace Plemenitba živočichů Cíl:obdobný jako u rostlin Příklady: původní slepice 20-30 vajec ročně dnešní 250 Původní kráva 2-3l mléka denně dnešní 35 l Metody: Umělá inseminace– oplození samic dobytka předem odebraným spermatem samců vybraný býk může být otcem několika tisíců telatPřenos embryí– vybraná kráva se spáří s vybraným býkem – embryo se přenese do krávy, která snadno rodí mláďata – rýhující se embryo lze v laboratoři rozdělit na jednotlivé blastomery a vsadit do dělohy jiné krávě 1 = až 8 klonů telat Klonování - množina jedinců o zcela shodném genotypu a také fenotypu Klonování rostlin– běžnéKlonování nižších živočichů– u těch, kteří nejsou vázáni na pohlavní rozmnožování – nemá praktický význam (žahavci, ploštěnci)Klonování živočichů– viz. přenos embryíKlonování člověka– lze uskutečnit na základě zbavení vajíčka jeho haploidního jádra a nahradit diploidním – je nezbytný nitroděložní vývoj – kromě všech záporných využití je možný vznik embryí, ze kterých nevzejdou lidé, ale tkáně pro transplantace – není dovoleno zákonem Eugen ika– věda o zlepšení genetického složení lidské populace

Témata, do kterých materiál patří