biotechnologia i inżynieria genetyczna zadania
Łukasz Głowacki, 08.12.2016, Tagi: białka Cas, CRISPR, molekularne nożyce, inżynieria genetyczna W ostatnim czasie pojawia się wiele doniesień z obszaru inżynierii genetycznej, dotyczących modyfikacji materiału genetycznego komórek, zarówno roślinnych, jak i zwierzęcych.
Nie należy zapominać o tym, że inżynieria genetyczna zajmuje się również poznaniem głownie ludzkiego genomu. Poprzez poznanie kolejności i jakości genów w DNA będzie można tak je „ulepszyć” aby niemożliwe były choroby genetyczne. A przypomnijmy, że choroba genetyczna to taka choroba, która „zakodowana” jest w naszych
Jaki wpływ na zdrowie człowieka ma inżynieria genetyczna? 2013-03-02 18:25:45; co to jest gmo, organizmy transgenetyczne i inżynieria genetyczna? 2015-01-06 11:51:26; Siemanko ma ktoś może odpowiedzi do sprawdzianu z biologii Biotechnologia i inżynieria genetyczna? 2013-03-20 18:13:55; Biotechnologia i inżynieria genetyczna Nowa Era
Najważniejszą cechą komórek eukariotycznych jest obecność jądra komórkowego zawierającego chromosomy i jąderko – powoduje to odmienną, niż w komórce prokariotycznej, organizację materiału genetycznego oraz przestrzenny rozdział transkrypcji i translacji. Komórka eukariotyczna posiada cytoplazmę podzieloną na kompartmenty
Metody zapobiegania zagrożeniom. Jednakże, stosowanie inżynierii genetycznej niesie ze sobą nie tylko korzyści, ale też zagrożenia. Dotyczą one głównie wpływu na środowisko, szczególnie na równowagę w ekosystemach. Obawy budzi też wpływ produktów zmodyfikowanych na organizm ludzki. Metody między innymi klonowania i tworzenia
nonton drama call it love sub indo. Publikacje w dziale: Znaczenie microRNA w terapii genowej - dojrzałe miRNA to jednoniciowe, niekodujące cząsteczki RNA o długości około 22 nukleotydów. Inżynieria genetyczna - ingerencja w materiał genetyczny organizmów żywych, polegająca na wprowadzaniu do komórek biorcy fragmentu DNA dawcy. Celem inżynierii genetycznej jest zmiana właściwości dziedzicznych organizmu. Modyfikacja koloru kwiatów za pomocą technik inżynierii genetycznej - w laboratoryjnych szklarniach prowadzone są próby modyfikacji koloru kwiatów z wykorzystaniem technik inżynierii genetycznych, Transformacja bakterii - naturalny proces polegający na aktywnym pobieraniu DNA z otoczenia przez komórki bakteryjne. Wektory - są to organizmy lub cząsteczki wykorzystywane w inżynierii genetycznej do przenoszenia materiału biologicznego (głównie DNA) z jednego organizmu do innego. Inżynieria genetyczna Inżynieria genetyczna umożliwia zmianę właściwości dziedzicznych organizmu poprzez wprowadzenie zmian w jego materiale genetycznym. Polega ona na izolowaniu fragmentów kwasów nukleinowych z komórki dawcy oraz przenoszeniu ich do komórek innego organizmu zwanego biorcą. Wbudowanie obcych genów w DNA komórki powoduje zmianę jej informacji genetycznej i uwidocznia się poprzez występowanie nowych, pożądanych cech. Odpowiednie fragmenty DNA wycina się z genomu dawcy za pomocą enzymów restrykcyjnych, a następnie wprowadza do specjalnych nośników, czyli wektorów, np. plazmidowych, fagowych, kosmidowych. Zaopatrzone są one w tak zwane sekwencje pomocnicze, czyli geny markerowe lub reporterowe, pozwalające wyselekcjonować organizmy, w których wprowadzenie nowego odcinka DNA zakończyło się sukcesem. Inżynieria genetyczna powstała dzięki silnemu rozwojowi genetyki i biologii molekularnej. Za początek jej ery uznaje się lata 70-te XX wieku, kiedy to dwóch amerykańskich biologów, Stanley Cohen i Herbert Boyer, po raz pierwszy przeniosło do komórki bakteryjnej gen wyizolowany z organizmu człowieka. W ten sposób udowodnili oni uniwersalność kodu genetycznego, identycznego dla wszystkich istot żywych. Metody inżynierii genetycznej wykorzystuje się między innymi do tworzenia organizmów transgenicznych (GMO genetically modified organizm), a także w klonowania oraz terapii genowej. Znalazły one również zastosowanie w produkcji leków, egzogennych aminokwasów, witamin i czynników wzrostowych. Ma to ogromne znaczenie praktyczne. Przykładowo, przed opracowaniem metody biosyntezy insuliny można ją było otrzymywać jedynie ze zwierzęcych trzustek. Proces ten był bardzo kosztowny i nie pozwalał na uzyskanie potrzebnej ilości leku niezbędnego dla osób chorych na cukrzycę. Inżynieria genetyczna odgrywa również ważną rolę w rozwoju genetyki, gdyż dzięki swoim technikom umożliwia poznanie funkcji pełnionych przez określone geny.
Zawód bioinżyniera genetycznego należy do grupy tak zwanych zawodów przyszłości, rokujących ogromne możliwości rozwoju zawodowego w niedalekiej perspektywie. Zawód Bioinżynier genetyczny Bioinżynier genetyczny, zajmuje się tym, co najważniejsze w organizmach- jego genami. To dzięki nim się różnimy, mamy różny kolor oczu, włosów, czy dziedziczymy po rodzicach pewne cechy wyglądu i charakteru. Z pewnością można powiedzieć, że inżynieria genetyczna może być przyszłością istnienia gatunków. To dzięki badaniom prowadzonym przez bioinżynierów genetycznych ludzkość może dowiedzieć się, które geny odpowiedzialne są za prawidłowe funkcjonowanie naszego organizmu. Dzięki tej informacji możliwa jest walka z chorobami genetycznymi, na które obecnie nie ma leków i nie wiadomo jak z nimi walczyć. Dobrego bioinżyniera genetycznego powinna cechować ogromna wiedza z biologii i medycyny, a przede wszystkim z genetyki. Dodatkowo powinna to być osoba odważna, która nie boi się wprowadzać nowoczesnych teorii. Powinna cechować ją także zdeterminowanie, ponieważ badania nad genami trwają latami, są drogie, a do tego mają bardzo wielu przeciwników, którzy uważają, że nie należy tak głęboko ingerować w biologię i jej zmieniać, a same badania są niehumanitarne i należy je zaprzestać. Niezwykle ważne, szczególnie w pracy naukowej okażą się także zdolności analitycznego myślenia. Bioinżynier genetyczny musi posiadać rozległą wiedzę z pogranicza wielu dziedzin naukowych i być gotowym na ciągłe jej poszerzanie i zdobywanie nowych kwalifikacji. Praca naukowa związana będzie także z koniecznością posiadania predyspozycji do prowadzenia zajęć dydaktycznych. Zadania, którymi zajmuje się bioinżynier genetyczny to: izolowanie fragmentów materiału genetycznego z komórki, wprowadzenie zmian do informacji genetycznej, przenoszenie fragmentów DNA do komórek innego organizmu, powielanie (klonowaniu) genów i całych organizmów. Świat genetyki, to naprawdę niesamowita siła istnienia. Właśnie dzięki pracy bioinżynierów genetycznych, powstała najbardziej znana owca na świecie owca Dolly, która jako pierwsze zwierzę została sklonowana z komórek somatycznych dorosłego osobnika metoda transferu jąder komórkowych. Komórki będące źródłem materiału genetycznego do klonowania zostały pobrane z gruczołu mlekowego dorosłej owcy. Czym jest inżynieria genetyczna? Inżyniera genetyczna, jako dziedzina nauki, obejmuje obszarem swych zainteresowań ingerowanie w materiał genetyczny organizmów żywych. Zajmuje się ingerencją w materiał genetyczny organizmów, w celu zmiany ich właściwości dziedzicznych. Polega ona na wprowadzeniu do komórek organizmu, którego cechy chcemy zmienić, określonego odcinka DNA innego organizmu. Inżyniera genetyczna, pomimo wielu kontrowersji jest wciąż rozwijana i znajduje potencjalne zastosowania w wielu dziedzinach życia. Bioinżynieria genetyczna jest specjalizacją w zakresie biotechnologii i tak też wygląda ścieżka edukacyjna osób nią zainteresowanych.. Wykształcenie Bioinżyniera genetycznego W tym zawodzie oczywiście niezbędne jest wyższe wykształcenie. Kierunek, który powinniście ukończyć, to biotechnologia wraz z późniejszą specjalizacją. Kierunek prowadzony jest na uczelniach technicznych, przyrodniczych i medycznych. Biotechnologia należy do kierunków młodych, nowoczesnych i dynamicznie rozwijających się na całym świecie. Studia są naprawdę trudne, ponieważ ten kierunek łączy w sobie elementy wielu różnych dyscyplin naukowych. Więcej o tym kierunku możecie przeczytać na kierunek biotechnologia Rynek pracy Praca bioinżyniera genetycznego to przede wszystkim praca o charakterze naukowym i badawczym. Możliwości zatrudnienia dla osób zainteresowanych podjęciem pracy naukowej stwarzają uczelnie wyższe na terenie całego kraju, jednak bioinżynieria genetyczna wykorzystywana jest także w wielu innych branżach, takich jak: ośrodki badawcze, przemysł biotechnologiczny, rolnictwo, służba zdrowia, czy przemysł farmaceutyczny. Prawdą jednak jest, że w Polsce takich miejsc jest znacznie mniej niż zagranicą. Ile zarabia Bioinżynier genetyczny? Z racji wciąż umiarkowanej popularności zawodu w Polsce trudno oszacować średnie zarobki bioinżyniera genetycznego. Z pewnością jednak będą one znacznie wyższe niż średnia krajowa. Dodatkowe informacje Każdy z Was, kto chciałby zdobywać szerszą wiedzę z zakresu biotechnologii, powinien pomyśleć o studiach podyplomowych. Dość ciekawą ofertą są studia z zakresu biznesu w biotechnologii, które przeznaczone są dla osób zainteresowanych prowadzeniem działalności gospodarczej, komercjalizacją nauki, lub transferem technologii. Innym rozwiązaniem mogą być studia podyplomowe z biotechnologii medycznej, których celem jest zapoznanie studentów z technologiami innowacyjnymi. Opinie o zawodzie Opinie o zawodzie przysłała nam Ewelina K. z Warszawy. „Obecnie jestem studentką na kierunku biotechnologia. Wybrałam specjalizację z zakresu biotechnologii genetycznej. Przyznam się, że długo zastanawiałam się nad swoją decyzją, ponieważ nie bacząc już na moje zainteresowania i fakt, że bardzo chciałabym brać czynny udział w badaniach genetycznych i mieć wpływ na medycynę przyszłości, to jednak polski rynek pracy dla bioinżynierów genetycznych jest dość ubogi. Instytucje, w których mogę się zatrudnić, niczym nie mogę porównać do miejsc pracy dla lekarzy, prawników, czy nawet nauczycieli. Ale zaryzykowałam i mam nadzieję, że mi się uda. Wszak, najważniejsze, to robić to, co się kocha.” Co zatem planujesz po studiach? „Na pewno będę poszerzać swoją wiedzę i pójdę na studia podyplomowe. Swoją karierę zawodową chcę powiązać z pracą na uczelni, ale dodatkowo chciałabym znaleźć pracę w jakimś ośrodku badawczym.” Jak widzicie przyszłość tego zawodu w naszym kraju? Źródło: J. Jankowska
Wersja A Test podsumowujący rozdział II Biotechnologia i inżynieria genetyczna Poniższy test składa się z 16 zadań. Przy każdym poleceniu podano liczbę punktów możliwą do uzyskania za prawidłową odpowiedź. a rozwiązanie całe!o testu możesz otrzyma" maksymalnie #$ punkty. 1. %opasu& do każde!o rodza&u biotec'nolo!ii odpowiedni opis i przykłady zastosowania. (0–2) RodzajbiotechnologiiOpisPrzykładyzastosowania (iotec'nolo!ia nowoczesna)#* +(iotec'nolo!ia tradycy&na(1* $ ,pisy).-ykorzystu&e or!anizmy* komórki czy enzymy* które są zmodyikowane za pomocą tec'nik inżynierii !enetyczne&.(.-ykorzystu&e naturalnie występu&ące w przyrodzie or!anizmy lub produkowane przez nie substanc& kapusty i o!órków.#.Produkc&a insuliny przy użyciu bakterii.+.Produkc&a tworzyw biode!radowalnyc'.$.Produkc&a keiru. 2. Przyporządku& po&ęciom odpowiednie wy&a0nienia. (0–2) ) ermentac&a* ( inżynieria !enetyczna* 2 !enetyczne& kopii całe!o or!anizmu lub &e!o czę0ci.#.Przemiany enzymatyczne związków przeprowadzane w warunkac' beztlenowyc'.+.3ec'nika rozdzielania cząsteczek różniącyc'się masą i ładunkiem w polu elektrycznym.$.%ziedzina !enetyki za&mu&ąca się modyikowaniem materiału !enetyczne!o or!anizmów.) . # . . . . . . . . . . ( . $ . . . . . . . . . . . 2 . . . . 1 . . . . . . . . . 3. apisz równanie ermentac&i etanolowe&. (0–1) 2 6 4 1# , 6 5 # 2 # 4 7 ,4 8 # 2, # ,ceń prawdziwo0" zdań. -ybierz P* &e0li zdanie &est prawdziwe* lub 9* &e0li &est ałszywe. (0–2) /ompostowanie pole!a na rozkładaniu resztek ro0linnyc' w spec&alnym po&emniku przez bakterie i !rzyby oddyc'a&ące &est stosowany przez rolników &ako nawóz wyniku kompostowania powsta&e bio! . -ybierz prawidłowe zakończenie zdania. (0–1) ,r!anizmy zmodyikowane !enetycznie :;). ". %ziałanie &akic' enzymów przedstawia poniższailustrac&a? (0–1) restrykcyjnych. DNA. RNA. #. -ykre0l wyrazy tak* aby powstały zdania prawdziwe. (0–2) ,r!anizmy zwiera&ące obcy materiał !enetyczny nazywamy or!anizmami odpornymi @ transgenicznymi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Imię i nazwisko . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . DataKlasa Aekwenc&onowanie %>) pole!a na ustalaniu kole&no0ci nukleotydów @ genów dane!o or!anizmu. 2ząsteczka %>)* która służy do wprowadzania !enów do okre0lonyc' komórek* to sonda @ wektor . $. Poda& prawidłową kole&no0" etapów wprowadzania !enu do komórki. -pisz numeryod 1 do $. (0–1) 3 Pobieranie plazmidu przez bakterie. 2 Połączenie !enu* który został wycięty z !enomu inne!o or!anizmu* z plazmidem za pomocą li!azy. 1 Bozcinanie enzymem restrykcy&nym koliste& cząsteczki %>) plazmidu. Bozmnażanie bakterii* podczas które!o plazmidy są przekazywane do komórek potomnyc'. %. Poda& nazwę tec'niki rozdzielania cząsteczek w polu elektrycznym* którą obrazu&e poniższa ilustrac&a. (0–1) >azwa tec'nikiC elektro&oreza'. -ykre0l wyrazy tak* aby powstały zdania prawdziwe. (0–2) %o badań potrzeba niekiedy wielu tysięcy kopii dane!o !enu. Azybką metodą ic' uzyskania &est powielanie !enu za pomocą enzymów restrykcyjnych @ polimerazy %>). %o przeprowadzania te!o procesu służy urządzenie zwane termostatem @ termocyklerem . /opiowanie !enu przebie!a w trzec' etapac'. Aą toC rozdzielenie nici %>)* przyłączenie wektora @ startera oraz dobudowanie nukleotydów. 3ec'nika ta &est nazywana w skrócie GM @ !"# . 1(. -ybierz prawidłowe zakończenie zdania. (0–1) (akterie z !atunku $gro%acterium tume&aciens są wykorzystywane do otrzy!ywania ro)lin z!ody&ikowanych genetycznie. ).klonowania ro0lin.(.otrzymywania zwierząt zmodyikowanyc' ! ermentac&i mlekowe&.%.otrzymywania ro0lin zmodyikowanyc' !enetycznie. 11. -ybierz prawidłowe zakończenie zdania. (0–1) 3erapia !enowa pole!a na).wymianie całe!o zestawu !enów pac&enta.(. wprowadzeni* prawidłowej wersji *szkodzonego gen* do ko!+rek pacjenta. uszkodzonyc' ra!mentów %>) z komórek pac&enta.%.wprowadzeniu całe!o nowe!o zestawu !enów do poszcze!ólnyc' komórek pac&enta. 12. %o klonowania ssaków używa się metody transplantac&i &ąder komórkowyc'. Poda& prawidłową kole&no0" przebie!u te!o procesu* wpisu&ąc numery od 1 do $. (0–1) 2 -prowadzenie materiału !enetyczne!o z komórki dawcy do komórki biorcy. -szczepienie zarodka do macicy matki zastępcze&. 1 Dsunięcie &ądra komórkowe!o z komórki biorcy. 3 Pobudzenie utworzone& komórki do podziałów za pomocą impulsów elektrycznyc'. 13. Przyporządku& rodza&om klonowania odpowiednie przykłady. (0–2) ) klonowanie naturalne ( klonowanie sztuczne 1./lonowanie %>) służące do badania unkc&i !enów. B #.(liźnięta &edno&a&owe. , +.(liźnięta dwu&a&owe. $./lonowanie ro0lin w celu uzyskania or!anizmów o dane& cesze użytkowe&. B bezpłciowe przez podział komórki u bakterii. , 6./lonowanie zwierząt w celu zwiększenia populac&i !atunków za!rożonyc'. B stułbi. )) 2- "- $ ( 1- - # 1. -ybierz prawidłowe zakończenie zdania. (0–1) Pierwszy ssak* które!o udało się sklonowa" z komórek dorosłe!o osobnika* to ,.owca. (.szczur wędrowny. domowa. %.wilk szary. 1". ,ceń prawdziwo0" zdań. -ybierz P* &e0li zdanie &est prawdziwe* lub 9* &e0li &est ałszywe. (0–2) Porównu&ąc proile !enetyczne dziecka i domniemane!o o&ca* możemy ustali" lub wykluczy" o&costwo. P)naliza %>) &est wykorzystywana w systematyce do ustalenia przynależno0ci P or!anizmów do odpowiednic' !rup. (adanie materiału !enetyczne!o &est wykorzystywane do ustalania przebie!u ewoluc& ustalenia o&costwa potrzebna &est tylko próbkamateriału biolo!iczne!o domniemane!o o&ca. 9
School Evangelical Theological Faculty Course Title SYSTEMATIC 31 Pages 3 This preview shows page 1 - 2 out of 3 pages. POPRAWABiotechnologia iinżynieria do każdego rodzaju biotechnologiiodpowiedni opis i przykłady zastosowania.(0–2)RodzajbiotechnologiiOpisPrzykładyzastosowaniaBiotechnologianowoczes naturalnie występującew przyrodzie organizmy lub produkowaneprzez nie organizmy, komórki czyenzymy, które są zmodyfikowaneza pomocą technik inżynierii insuliny przy użyciu kapusty i tworzyw pojęciom odpowiedniewyjaśnienia.(0–2)A – inżynieria genetyczna, B – fermentacja,C – genetycznej kopii całegoorganizmu lub jego enzymatyczne związkówprzeprowadzane w rozdzielania cząsteczekróżniących się masą i ładunkiem w genetyki zajmująca sięmodyfikowaniem materiału . . . . . . . . . . . . . .B. . . . . . . . . . . . . . .C. . . . . . . . . . . . . . .Upload your study docs or become aCourse Hero member to access this documentUpload your study docs or become aCourse Hero member to access this documentEnd of preview. Want to read all 3 pages?Upload your study docs or become aCourse Hero member to access this document
Często boimy się wszystkiego związanego z technologią. Niektórzy boją się nieznanych rzeczy, a niektórzy – tych, których nie są w stanie zrozumieć. Inżynieria genetyczna wywołuje lęk, bo tak naprawdę nie wiemy z czym mamy do czynienia. Inżynieria genetyczna to świadoma i przede wszystkim celowa ingerencja w materiał genetyczny – kod DNA. Polega na wprowadzeniu do komórek organizmu cech, które chcemy zmodyfikować. Istnieje naprawdę wiele metod modyfikowania materiału genetycznego. Dawniej, przed opracowaniem metody biosyntezy insuliny metodami inżynierii genetycznej, otrzymywano ją z trzustek zwierzęcych. Była to metoda bardzo droga, gdyż ilość insuliny otrzymana z jednej trzustki była niewielka, a proces jej wydzielania kosztowny. Inżynieria genetyczna wykorzystywana jest również do wytwarzania tzw. organizmów transgenicznych. Ma również duże znaczenie w rozwoju genetyki. Umożliwia bowiem poznanie funkcji pełnionych przez określone geny. Synteza ludzkiej insuliny jest naprawdę interesującą metodą. Polega ona na wprowadzeniu do plazmitu materiału modyfikowanego. Wszystko to się odbywa za pomocą technologii rekombinowanego DNA. Sekwencja nukleotydowa genu kodująca ludzką insulinę została określona na podstawie sekwencji aminokwasów. Kolejną metodą, która przede wszystkim kojarzy nam się z inżynierią genetyczną to wstawienie plazmitu do komórki bakteryjnej. Synteza ludzkiej insuliny wymaga milionów kopii bakterii ,których plazmid został połączony z genem kodującym insulinę. Kolejna metoda o której warto wspomnieć to uaktywnienie białka. Utworzone białko składa się z beta-galaktozydazy połączonej łańcuchem A lub B. Łańcuchy A i B są oddzielane od fragmentu beta-galaktozydazy i oczyszczane. Oba łańcuchy są następnie mieszane w reakcji w której dochodzi do wytworzenia mostków dwu siarczkowych i powstania ludzkiego białka – insuliny. Inżynieria genetyczna narobiła się w latach siedemdziesiątych kiedy to dwóch amerykańskich biologów Cohen i Boyer podjęli się zadania, które trudno było sobie wyobrazić. Można powiedzieć, żeby było nie tylko niewykonalne ale także nierealne. Mianowicie po raz pierwszy przenieśli ludzki gen do bakterii. Pokazali, że tzw. „instrukcja życia” jest napisana w tym samym języku i tutaj nie ma znaczenia czy mamy do czynienia z człowiekiem czy też z zwierzęciem. To wydarzenie było początkiem ery inżynierii genetycznej. Zaplanowane jest wiele działań związanych z inżynierią genetyczną. Przede wszystkim izolowanie fragmentów materiału genetycznego z komórki. Należy także przenoszenie fragmentów DNA do komórek innego organizmu. No i w końcu powielanie genów i całych organizmów. Boimy często się rzeczy, które mogą się wydawać groźne. Weźmy chociażby pod uwagę klonowanie owcy Dolly. Skąd mamy pewność, że z powodu klonowania nie wystąpią żadne komplikacje? Często takie obawy są bezpodstawne. Obawa przed nieznanym towarzyszy człowiekowi od początku jego istnienia. Dowiadujemy się, że szkodliwa jest kawa, pomidory, opalanie się czy też papierosy. Często nie znając racjonalnych argumentów w danej sprawie podejmujemy decyzje na podstawie naszej niekompletnej wiedzy. Akurat z czterech wymienionych powyżej obaw dowody o szkodliwości istnieją tylko dla dwóch ostatnich.
biotechnologia i inżynieria genetyczna zadania
