Znaczenie genetyki w rolnictwie i medycynie
person
brightness_auto
1 odpowiedź
Człowiek od zawsze dąży do ułatwiania sobie życia. Od zawsze podąża za nowościami i ku nowościom. Różne gałęzie nauki rozwijają się w różnym tempie. Jedną z prężniej działających dziedzin jest inżynieria genetyczna, czyli w skrócie bezpośrednie manipulacje materiałem genetycznym. Pojęcie inżynierii genetycznej ma bardzo krótką historię. Pojawiło się dopiero w połowie lat 70-tych, gdy po raz pierwszy stało się możliwe ukierunkowane przerabianie genów.
Inżynieria genetyczna wzbudziła wielkie nadzieje wśród ludzi dotkniętych lub bezpośrednio narażonych na anomalie genetyczne. Ze zrozumiałych względów szczególne nadzieje wiąże się z opracowaniem terapii genowych wielu wad wrodzonych. Aktualnie potrafimy leczyć jedynie nieliczne z tych chorób i tylko objawowo, nie usuwając ich przyczyny. Leczenie takie polega na podawaniu odpowiednich hormonów, przestrzeganiu odpowiedniej diety. Takie objawowe leczenie zawdzięczamy badaniom genetycznym, które umożliwiły poznanie istoty działania niektórych genów. Niejednokrotnie w/w leczenie jest bardzo drogie.
Planuje się stosowanie różnych odmian takiej terapii:
1) podstawienie uszkodzonego allelu przez prawidłowy
2) zablokowanie szkodliwego genu
3) korekcja uszkodzonych genów
Pierwszą z metod można by stosować w przypadku jednogenowych chorób uwarunkowanych recesywnie (np. w leczeniu mukowiscydozy, hemofilii) natomiast drugą do leczenia chorób uwarunkowanych allelami dominującymi (np. choroba Huntingtona). Trzecia metoda wydaje się być uniwersalna.
Większość tego typu terapii pozostaje w sferze planów. Występuje mnóstwo problemów natury technicznej. Przede wszystkim trzeba by nauczyć się precyzyjnego wstawiania genów we właściwe miejsca chromosomów. Niewłaściwa insercja może spowodować np. unieczynnienie innego genu i pojawienie się wielu negatywnych skutków.
Większość terapii pozostaje jeszcze w sferze badań klinicznych. Niektóre z nich przyniosły już spodziewane skutki np. terapia 4-letniej dziewczynki chorej na złożony brak odporności. Pobrano od niej limfocyty T, wprowadzono do nich zdrowy fragment uszkodzonego genu i wszczepiono je z powrotem.
Niestety postęp we wprowadzaniu terapii genowych jest mniejszy niż początkowo przypuszczano.
Innym zastosowaniem genetyki jest diagnoza chorób na podstawie DNA. Stosowanie takiej diagnostyki może odegrać niebagatelną rolę np. w leczeniu nowotworów. Wczesne wykrycie tej choroby pozwala na jej całkowite wyleczenie. Dzięki molekularnym testom DNA możemy wykryć chorobę w jej bardzo wczesnym stadium a nawet przewidzieć jej zaistnienie u krewnych chorego.
Testy DNA przeprowadza się u noworodków w celu wykrycia fenyloketonurii czy tyrozynemii.
W testach diagnostycznych DNA wykorzystuje się różnicę w sekwencji nukleotydów pomiędzy genem prawidłowym a zmutowanym.
Inżynieria genetyczna wzbudziła wielkie nadzieje wśród ludzi dotkniętych lub bezpośrednio narażonych na anomalie genetyczne. Ze zrozumiałych względów szczególne nadzieje wiąże się z opracowaniem terapii genowych wielu wad wrodzonych. Aktualnie potrafimy leczyć jedynie nieliczne z tych chorób i tylko objawowo, nie usuwając ich przyczyny. Leczenie takie polega na podawaniu odpowiednich hormonów, przestrzeganiu odpowiedniej diety. Takie objawowe leczenie zawdzięczamy badaniom genetycznym, które umożliwiły poznanie istoty działania niektórych genów. Niejednokrotnie w/w leczenie jest bardzo drogie.
Planuje się stosowanie różnych odmian takiej terapii:
1) podstawienie uszkodzonego allelu przez prawidłowy
2) zablokowanie szkodliwego genu
3) korekcja uszkodzonych genów
Pierwszą z metod można by stosować w przypadku jednogenowych chorób uwarunkowanych recesywnie (np. w leczeniu mukowiscydozy, hemofilii) natomiast drugą do leczenia chorób uwarunkowanych allelami dominującymi (np. choroba Huntingtona). Trzecia metoda wydaje się być uniwersalna.
Większość tego typu terapii pozostaje w sferze planów. Występuje mnóstwo problemów natury technicznej. Przede wszystkim trzeba by nauczyć się precyzyjnego wstawiania genów we właściwe miejsca chromosomów. Niewłaściwa insercja może spowodować np. unieczynnienie innego genu i pojawienie się wielu negatywnych skutków.
Większość terapii pozostaje jeszcze w sferze badań klinicznych. Niektóre z nich przyniosły już spodziewane skutki np. terapia 4-letniej dziewczynki chorej na złożony brak odporności. Pobrano od niej limfocyty T, wprowadzono do nich zdrowy fragment uszkodzonego genu i wszczepiono je z powrotem.
Niestety postęp we wprowadzaniu terapii genowych jest mniejszy niż początkowo przypuszczano.
Innym zastosowaniem genetyki jest diagnoza chorób na podstawie DNA. Stosowanie takiej diagnostyki może odegrać niebagatelną rolę np. w leczeniu nowotworów. Wczesne wykrycie tej choroby pozwala na jej całkowite wyleczenie. Dzięki molekularnym testom DNA możemy wykryć chorobę w jej bardzo wczesnym stadium a nawet przewidzieć jej zaistnienie u krewnych chorego.
Testy DNA przeprowadza się u noworodków w celu wykrycia fenyloketonurii czy tyrozynemii.
W testach diagnostycznych DNA wykorzystuje się różnicę w sekwencji nukleotydów pomiędzy genem prawidłowym a zmutowanym.