Galvenā atšķirība - gēnu inženierija pret ģenētisko modifikāciju
Genētiskā inženierija un ģenētiskā modifikācija ir divi ļoti cieši saistīti termini, lai gan tos var atšķirt, pamatojoties uz to pielietojumu. Šie divi termini tiek plaši izmantoti lauksaimniecības biotehnoloģijā un augu selekcijas tehnoloģijās. Gēnu inženierija attiecas uz procesu, kurā noteiktā veidā tiek modificēts auga vai organisma ģenētiskais sastāvs. Tādējādi ģenētiski modificētos organismos pazīmes, kas ieviestas, izmantojot rekombinantās DNS tehnoloģijas metodes, ir zināmas pirms to ieviešanas. Ģenētiskā modifikācija ir process, kurā ģenētiskais sastāvs tiek mainīts ar vairākām metodēm, lai sasniegtu vēlamo pazīmi. Tā var būt dabiska parādība, un to plaši izmanto augu selekcijā. Galvenā atšķirība starp gēnu inženieriju un ģenētisko modifikāciju ir tās process. Gēnu inženierijas laikā gēns, kas satur vēlamo pazīmi, tiek ievadīts organismā, izmantojot rekombinantās DNS tehnoloģiju. Ģenētiskās modifikācijas laikā organisms tiek modificēts ar vairākām metodēm, lai iegūtu vēlamo pazīmi.
Kas ir gēnu inženierija?
Genētiskā inženierija ir pilnīgi mākslīgs process, kurā organisma ģenētiskais sastāvs tiek modificēts, izmantojot rekombinantās DNS tehnoloģiju. Gēnu inženierijas procesa laikā ir zināms gēns, kas ievadīts, lai mainītu dabisko ģenētisko sastāvu. Interesējošais gēns tiek klonēts uz saderīgu vektoru. Vektori var būt plazmīdas, piemēram, pBR322, Agrobacterium tumerfaciens Ti plazmīda vai vīrusi, piemēram, tabakas mozaīkas vīruss un ziedkāpostu mozaīkas vīruss utt. Svešās DNS ievadīšanai tiek izmantotas arī gēnu transformācijas metodes, piemēram, elektroporācija, biolistiskā gēnu pistoles metode un PEG mediēta gēnu pārnese. uz attiecīgo saimniekorganismu.
Pēc transformācijas procesa pabeigšanas transformētās un nepārveidotās šūnas vai augi tiek atlasīti, izmantojot īpašas reportieru sistēmas, piemēram, GUS testu. Šādā veidā tiek ražoti ģenētiski modificēti organismi vai augi.
Ģenētiski pārveidoti organismi un augi ir svarīgi galvenokārt komerciāliem nolūkiem. Organismus vai augus, kas spēj ražot dažādus labvēlīgus produktus, piemēram, aminoskābes, olb altumvielas, vitamīnus un antibiotikas, iegūst, izmantojot gēnu inženieriju. Turklāt ģenētiski modificēti organismi tiek izmantoti arī kā pārtikas avoti, piemēram, pret herbicīdiem izturīgi tomāti utt.
Attēls 01: gēnu inženierija
Lai gan ģenētiski inženierijas pārtikas produkti būs pozitīva pieeja pieaugošajam globālajam pārtikas pieprasījumam un iedzīvotāju skaita pieaugumam, kultūraugu vai organismu gēnu inženierija ir ļoti satraucošs temats, un tas ir saistīts ar daudzām sociālām un ētiskām problēmām, par kurām tiek apspriestas visā zinātnieku aprindās.
Kas ir ģenētiskā modifikācija?
Ģenētiskā modifikācija ir plaša terminoloģija, kas ietver dažādas metodes, kas saistītas ar modifikāciju ieviešanu organismos vai augos secīgās paaudzēs. Ģenētisko modifikāciju lauksaimnieki un augu audzētāji ir praktizējuši daudzus gadsimtus. Ģenētiskā modifikācija ietvēra saimnieka ģenētiskā sastāva izmaiņu, ieviešot saimniekam dažādas metodes, kas radītu jaunu modificētu šķirni.
Genētiskā inženierija ir ģenētiskās modifikācijas veids. Ģenētiskā modifikācija ietver gametu savienību, un modifikācijas tiek nodotas no vienas paaudzes nākamajai. Dažas izplatītas augu ģenētiskās modifikācijas metodes ietver hibridizāciju, selekciju un inducētu mutāciju. Augu selekcijā, krustojot pret slimībām izturīgas šķirnes ar pret slimībām uzņēmīgām šķirnēm dažu paaudžu laikā, galu galā tiks iegūtas pret slimībām izturīgas šķirnes. Jau daudzus tūkstošus gadu izmantotās augu selekcijas metodes ir klasisks piemērs ģenētiski modificētas pārtikas iegūšanai.
Ģenētiskā modifikācija var notikt dabiskajā vidē un var notikt dabiskos apstākļos. Tāpēc tas nav pilnīgi mākslīgs vai in vitro. Ģenētiskās modifikācijas laikā netiek izmantotas rekombinantās DNS tehnoloģijas molekulārās bioloģiskās metodes.
Attēls 02: Vīrusa ģenētiskā modifikācija
Tādējādi gadu gaitā lielākā daļa cilvēku patērētās pārtikas ir ģenētiski modificēta pārtika. Ģenētiskās modifikācijas procesu nevar apturēt, jo tas ietver arī spēcīgākā izdzīvošanas principu. Paaudžu gaitā augu vai organismu modifikācijas ir ļāvušas tiem izdzīvot, nenodarot viens otram kaitējumu.
Kādas ir līdzības starp gēnu inženieriju un ģenētisko modifikāciju?
- Gan gēnu inženierijas, gan ģenētiskās modifikācijas procesi rada ģenētiski izmainītus organismus.
- Gan gēnu inženierijas, gan ģenētiskās modifikācijas procesi tiek izmantoti, lai saimniekorganismā ieviestu pozitīvas īpašības.
Kāda ir atšķirība starp gēnu inženieriju un ģenētisko modifikāciju?
Ģenētiskā inženierija pret ģenētisko modifikāciju |
|
Genētiskā inženierija attiecas uz procesu, kurā auga vai organisma ģenētiskais sastāvs tiek modificēts, ievadot interesējošo gēnu. | Ģenētiskā modifikācija ir process, kurā ģenētiskais sastāvs tiek mainīts ar vairākām metodēm, lai iegūtu vēlamo gēnu. |
Interešu gēns | |
Zināmais interesējošais gēns ir iesaistīts gēnu inženierijā. | Interesējošais gēns ģenētiskajā modifikācijā nav zināms. |
Vector-Based Methods | |
Gēnu pārnešanai gēnu inženierijā izmanto uz vektoriem balstītas metodes. | Genētiskajā modifikācijā nav obligāti jāizmanto vektoru metodes. |
Augu selekcijas metodes | |
Neizmanto gēnu inženierijā. | Augu selekcijas metodes ir ļoti ieteicamas metodes, lai ieviestu modifikācijas augā vai ģenētiskās modifikācijas organismā. |
Kopsavilkums - gēnu inženierija pret ģenētisko modifikāciju
Ģenētiskā modifikācija ir dabisks process, kurā tiek mainīta sākotnējā DNS uzbūve secīgās paaudzēs, izmantojot audzēšanas metodes vai evolūciju. Tādējādi gēnu inženierija ir viena no jaunākajām metodēm, kas pievienotas ģenētiskajai modifikācijai. Gēnu inženierijā vēlamais gēns tiek ievadīts augā vai organismā caur dažādām vektoru vai nesēju sistēmām, izmantojot rekombinantās DNS tehnoloģiju. Ģenētiski modificētiem organismiem vai augiem pirms to ieviešanas tirgū ir nepieciešamas daudzas juridiskas un zinātniskas procedūras.