2- W Świecie Mikroorganizmów Transgenicznych Flashcards
Mikroorganizmy
Grupa organizmów , do której zaliczają się bakterie, wirusy, pierwotniaki, liczne glony, niektóre grzyby
Organizmy modelowe, wektory
MIKROORGANIZMY TRANSGENICZNE- mikroorganizmy GM
Wykorzystane w medycynie, rolnictwie, przemyśle(farmaceutycznym i spożywczym), ochronie środowiska
Zaleta: szybkie tempo wzrostu, łatwość hodowli, znane genomy mikroorganizmów.
W służbie zdrowiu
Szczepienia: wprowadzanie do organizmu małej dawki drobnoustrojów chorobotwórczych -> system odpornościowy uczy się je rozpoznawać i zwalczać
Rodzaje szczepionek
a) złożone z żywych, osłabionych drobnoustrojów chorobotwórczych Np. Szczepionka przeciwko różyczce, odrze, gruźlicy, durowi brzusznemu
b) zawierające martwe drobnoustroje np. Szczepionka przeciwko krztuścowi, wściekliźnie
c) zawierające pozbawione aktywności metabolity np. Toksyny wytwarzane przez drobnoustroje Np. Szczepionka przeciwko tężcowi)
Klasyczne szczepionki nie zawsze działają.
Osłabiony żywy patogen może przekształcić się w formę zjadliwą = ryzyko zachorowania
Szczepionki złożone z martwych drobnoustrojów = mniejsza skuteczność = więcej dawek
Zawierają antygeny które nie mają wpływu na odporność a mogą wywoływać reakcje niepożądane.
Modyfikacja szczepionek = materiał genetyczny żywych drobnoustrojów z usuniętym genem warunkującym zjadliwość (przy zachowaniu cech, które pobudzają organizm do odpowiedzi immunologicznej)
Szczepionki zrekombinowane
Mają być zastępstwem dla szczepionek złożonych z martwych drobnoustrojów
Uzyskiwane przez wyizolowanie z drobnoustroju fragmentu materiału genetycznego kodującego białko antygenowe
-> wprowadza się go następnie do komórek innego organizmu (Np. Drożdży) -> zaczynają produkować dany antygen -> izolacja i oczyszczenie antygenu -> skuteczna i bezpieczna szczepionka (przeciw WZW B,HPV)
Szczepionka przeciw krztuścowi
Bo wcześniejsza wersja silne skutki uboczne
Tylko z oczyszczonych białek bakteryjnych
Bakterie onkolityczne
- bakterie beztlenowe
- namnażają się w niedotlenionych częściach guzów nowotworowych
- potrafią niszczyć komórki nowotworu
- Nie do końca znamy je
Mikroorganizmy transgeniczne- inne zastosowania
- produkcja antybiotyków
Streptomyces
Modyfikacja bakterii- więcej antybiotyku o wysokiej czystości - produkcja ludzkich białek
Np. Insulina i hormon wzrostu Escherichia Coli
Mikroorganizmy transgeniczne w rolnictwie
- wprowadzane do materiału genetycznego roślin aby uodpornić je na szkodniki, patogeny, herbicydy; stworzyć gatunki o przedłużonej trwałości, wzbogacone w substancje odżywcze i inne
Np. Bakteria glebowa - agrobacterium tumefaciens, Bacillus thuringiens - zmodyfikowane grzyby i bakterie -> nawozy chemiczne lub ich uzupełnienie
- Phizobium w symbiozie z korzeniami - intensywniejszy proces wiązania azotu atmosferycznego (znacznie wydajniej= biologiczny nawóz -> wyższe i lepsze plony
- Ochrona przed patogenami Np bakterie Pseudomonas Putina - wytwarza substancje przeciwgrzybiczna (hamuje rozwój grzybów niszczących uprawy np. zbóż)
Mikroorganizmy transgeniczne w walce z zanieczyszczeniami
- organizmy z enzymami rozkładającymi KSENOBIOTYKI - substancje niewystępujące naturalnie w organizmach żywych, wchodzące w skład detergentów, środków ochrony roślin oraz mieszanin ropopochodnych; skażają glebę, wodę -> akumulacja w łańcuchu pokarmowym (toksyczne,rakotwórcze)
- bakterie do usuwania toluenu i rtęci np katastrofy morskie
- produkcja materiałów biodegradowalnych
Mikroorganizmy transgeniczne w przemyśle
- organizmy żyjące w warunkach ekstremalnych = źródło nowych enzymów i związków
-> bezpieczne dla środowiska proszki do prania i inne detergenty - produkcja enzymów trawiennych / dodatków do żywności
- produkcja aminokwasów egzogennych/naturalnych regulatorów kwasowości/konserwantów/ substancji wzmacniający smak/zagęstników/ barwników
W przemyśle spożywczym (mleczarski, piwowarski,piekarniczy) i farmaceutyczny
Zagrożenia z zastosowania mikroorganizmów
- warunki hodowli jest kontrolowane dlatego nie ma tak dużych kontrowersji jak transgeniczne rośliny/zwierzęta
- szybkie tempo rozmnażania się transgenicznych drobnoustrojów (można stracić nad nimi kontrole)
Ale można unieszkodliwić lub usunąć , nie umieją się dostosować do środowiska