Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Часть серии по
Генная инженерия
Генная инженерия logo.png
 
Генетически модифицированные организмы
История и регулирование
Процесс
Приложения
Споры

Генетически модифицированные млекопитающие - это млекопитающие , созданные с помощью генной инженерии . Они представляют собой важную категорию генетически модифицированных организмов . В большинстве исследований с участием генетически модифицированных млекопитающих участвуют мыши с попытками произвести животных с нокаутом у других видов млекопитающих, ограниченными неспособностью получать и стабильно культивировать эмбриональные стволовые клетки . [1]

Использование [ править ]

Большинство генетически модифицированных млекопитающих используются в исследованиях для изучения изменений фенотипа при изменении конкретных генов. Это может быть использовано для обнаружения функции неизвестного гена, любых генетических взаимодействий, которые происходят или где ген экспрессируется . Генетическая модификация может также привести к появлению млекопитающих, восприимчивых к определенным соединениям или стрессам для тестирования в биомедицинских исследованиях. [2] Некоторые генетически модифицированные млекопитающие используются в качестве моделей.человеческих болезней и потенциальных методов лечения и лечения могут быть сначала испытаны на них. Другие млекопитающие были сконструированы с целью увеличения их использования в медицине и промышленности. Эти возможности включают свиней, экспрессирующих человеческие антигены, с целью увеличения успеха ксенотрансплантации [3] кормящим млекопитающим, экспрессирующим полезные белки в своем молоке. [4]

Мыши [ править ]

Основная статья: Генетически модифицированная мышь

Генетически модифицированных мышей часто используют для изучения клеточных и тканеспецифических реакций на заболевание ( мыши с нокаутом ). Это возможно, поскольку мыши могут быть созданы с теми же мутациями, которые возникают при генетических нарушениях человека , а развитие человеческого заболевания у этих мышей позволяет тестировать лечение. [5]

Oncomouse представляет собой тип лабораторных мышей , которые были генетически модифицированное разработан Филиппом Ледер и Тимоти А. Стюарт из Гарвардского университета носить конкретный ген под названием активированной онкоген . [6]

Метаболические супермыши - детище группы американских ученых во главе с Ричардом Хэнсоном, профессором биохимии Университета Кейс Вестерн Резерв в Кливленде, штат Огайо . [7] [8] Целью исследования было получить более полное представление о ферменте PEPCK-C , который присутствует в основном в печени и почках .

Крысы [ править ]

Нокаут крыса это крыса с одним нарушением гена , используемым для научных и фармацевтических исследований. [9] [10] [11] [12]

Козы [ править ]

BioSteel - это торговая марка высокопрочного волокнистого материала на основе рекомбинантного белка, подобного паучьему шелку, извлеченного из молока трансгенных коз , производства Nexia Biotechnologies. Компания успешно создала отдельные линии коз, которые производят в своем молоке рекомбинантные версии белков шелка драглайна MaSpI или MaSpII соответственно. Однако Nexia Biotechnologies обанкротилась и больше не является компанией. [13]

Свиньи [ править ]

Enviropig является торговой маркой для генетически модифицированной линии йоркширских свиней с возможностью переварить растения фосфора более эффективно , чем обычные немодифицированные свиней , который был разработан в университете Guelph . [14] Enviropigs производит фермент фитазу в слюнных железах, который секретируется слюной.

В 2006 году ученым из отдела зоотехники и технологий Национального Тайваньского университета удалось вывести трех свиней с зеленым свечением, используя зеленый флуоресцентный белок . [15] Флуоресцентные свиньи могут быть использованы для изучения трансплантации органов человека , [16] регенерация глазных фоторецепторных клеток , [17] нейрональные клетки в головном мозге, [17] регенеративная медицина с помощью стволовых клеток , [18] тканевой инженерия , [19] и другие болезни.

В 2015 году исследователи из Пекинского института геномики использовали эффекторные нуклеазы, подобные активаторам транскрипции, для создания миниатюрной версии свиней породы Бама и предложили их для продажи потребителям. [20]

В 2017 году ученые из Рослинского института Эдинбургского университета сообщили, что вывели свиней с модифицированным геном CD163 . Эти свиньи были полностью устойчивы к репродуктивному и респираторному синдрому свиней , заболеванию, наносящему большие убытки во всем мире. [21]

Крупный рогатый скот [ править ]

Бык Герман был в 1991 году первым в мире генетически модифицированным или трансгенным рогатым скотом . [22] [23] Объявление о создании Германа вызвало этическую бурю. [24]

Собаки [ править ]

Руппи (сокращение от Ruby Puppy) был в 2009 году первой в мире генетически модифицированной собакой. [25] Клонированный бигль , Руппи и четыре других бигля продуцировали флуоресцентный белок, который светился красным при возбуждении ультрафиолетовым светом. [26] Предполагалось, что эту процедуру можно будет использовать для исследования влияния гормона эстрогена на фертильность. [26]

В 2015 году группа ученых из Китая сообщила, что они создали генно-инженерных гончих, чтобы их мышечная масса была вдвое выше нормальной, с добавлением естественной мутации гена миостатина, взятой у гончих . [27] [28]

Приматы [ править ]

В 2009 году ученые в Японии объявили , что они успешно перенесли ген в приматах видов ( мартышек ) и получают стабильную линию селекции трансгенных приматов впервые. Была надежда, что это поможет в исследованиях болезней человека, которые невозможно изучить на мышах, например , болезни Хантингтона , инсультов , [29] [30] болезни Альцгеймера и шизофрении . [31]

Кошки [ править ]

В 2011 году японско-американская команда создала генетически модифицированных зеленовато-флуоресцентных кошек , чтобы найти методы лечения ВИЧ / СПИДа и других заболеваний [32], поскольку вирус иммунодефицита кошек (FIV) связан с ВИЧ. [33]

Ссылки [ править ]

  1. ^ Голдинг, М .; Long, C .; Carmell, M .; Hannon, G .; Вестхусин М. (2006). «Подавление прионного белка в животноводстве посредством РНК-интерференции» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 103 (14): 5285–5290. Bibcode : 2006PNAS..103.5285G . DOI : 10.1073 / pnas.0600813103 . PMC  1459347 . PMID  16567624 .
  2. ^ Сатхасивам К., Хоббс С., Манджиарини Л. и др. (Июнь 1999 г.). «Трансгенные модели болезни Хантингтона» . Филос. Пер. R. Soc. Лондон. B Biol. Sci. 354 (1386): 963–9. DOI : 10.1098 / rstb.1999.0447 . PMC 1692600 . PMID 10434294 .   
  3. ^ Edge, A .; Gosse, M .; Динсмор, Дж. (1998). «Ксеногенная клеточная терапия: текущий прогресс и будущие разработки в трансплантации клеток свиней». Трансплантация клеток . 7 (6): 525–539. DOI : 10.1016 / S0963-6897 (98) 00043-8 . PMID 9853581 . 
  4. ^ Vollrath, F .; Найт, Д. (2001). «Жидкокристаллическое прядение паучьего шелка». Природа . 410 (6828): 541–548. Bibcode : 2001Natur.410..541V . DOI : 10.1038 / 35069000 . PMID 11279484 . S2CID 205015549 .  
  5. Перейти ↑ Wagner J, Thiele F, Ganten D (май 1995). «Трансгенные животные как модели болезней человека». Clin. Exp. Гипертоническая болезнь . 17 (4): 593–605. DOI : 10.3109 / 10641969509037410 . PMID 7795575 . 
  6. ^ Запись в Европейском патентном реестре для европейского патента № 0169672 в разделе « Изобретатели ». Консультация 22 февраля 2008 г.
  7. ^ Коннор, Стив (2007-11-02). «Мышь, потрясшая мир» . Лондон: Индепендент. Архивировано из оригинала на 2008-05-16 . Проверено 26 ноября 2009 .
  8. ^ Хайфилд, Роджер (2007-11-02). «Генно-инженерная« могучая мышь »- это грызун Лэнс Армстронг» . Лондон: Телеграф.
  9. Перейти ↑ Abbott, A (2004). «Лабораторные животные: крыса эпохи Возрождения». Природа . 428 (6982): 464–466. Bibcode : 2004Natur.428..464A . DOI : 10.1038 / 428464a . PMID 15057803 . S2CID 11473955 .  
  10. ^ Чжоу, Q; Renard, JP; Le Friec, G; Brochard, V; Beaujean, N; Cherifi, Y; Фрайхард, А; Коззи, Дж (2003). «Создание фертильных клонированных крыс путем регулирования активации ооцитов» (PDF) . Наука . 302 (5648): 1179. DOI : 10.1126 / science.1088313 . PMID 14512506 . S2CID 38107285 .   
  11. ^ Джастис MJ, Noveroske JK, Weber JS, Чжэн Б., Брэдли A: Мутагенез ENU мышей " Hum Mol Genet 1999; 8: 1955-1963.
  12. ^ Китада, K; Ишишита, S; Тосака, К; Такахаши, Р. Уэда, М; Keng, VW; Хори, К; Такеда, Дж (2007). «Транспозон-меченый мутагенез у крысы». Нат методы . 4 (2): 131–133. DOI : 10.1038 / nmeth1002 . PMID 17220894 . S2CID 7525987 .  
  13. ^ Биополимер, Том 8 Полиамиды и сложные белковые материалы II, под редакцией SR Fahnestock & A. Steinbuchel, 2003 Wiley-VCH Verlag, страницы 97-117 ISBN 978-3-527-30223-9 
  14. ^ Кук, Джереми GM свиней: Зеленая ветчина с яйцами? BBC News US & Canada, 4 января 2011 г., данные получены 5 января 2011 г.
  15. ↑ Хогг, Крис (12 января 2006 г.) Тайвань разводит зеленых свиней BBC News, последнее посещение - 1 сентября 2012 г.
  16. ↑ Staff (8 января 2008 г.) Флуоресцентная китайская свинья передает черту потомству. Архивировано 25 июля 2012 г.в Wayback Machine AFP, последнее обращение - 31 августа 2012 г.
  17. ^ a b Randall, S .; и другие. (2008). е. Хардинг, Стивен; п. Могилы, Майкл (ред.). «Генетически модифицированные свиньи для медицины и сельского хозяйства» (PDF) . Обзоры биотехнологии и генной инженерии . 25 : 245–266. DOI : 10.7313 / upo9781904761679.011 . ISBN  9781904761679. PMID  21412358 . Архивировано из оригинального (PDF) 26 марта 2014 года.
  18. ^ «Прорыв в переносе генов в NTU: передовая биотехнология создает флуоресцентных зеленых трансгенных рыб и свиней, обладающих декоративной и исследовательской ценностью» (PDF) . Информационный бюллетень Тайваньского национального университета . 3 : 14–15. Декабрь 2007 . Проверено 19 октября 2015 года .
  19. ^ Каварасаки, Т .; Uchiyama, K .; Hirao, A .; Azuma, S .; Otake, M .; Shibata, M .; Tsuchiya, S .; Enosawa, S .; Takeuchi, K .; Конно, К .; Hakamata, Y .; Yoshino, H .; Wakai, T .; Ookawara, S .; Tanaka, H .; Кобаяши, Э .; Мураками, Т. (2009). «Профиль новых зеленых флуоресцентных белков трансгенных свиней Jinhua в качестве источника изображений». Журнал биомедицинской оптики . 14 (5): 054017. Bibcode : 2009JBO .... 14e4017K . DOI : 10.1117 / 1.3241985 . PMID 19895119 . 
  20. ^ Редактор, Robin Mckie Science (2015-10-03). «1000 фунтов стерлингов за микросвинку. Китайская лаборатория продает генетически модифицированных домашних животных» . Хранитель .CS1 maint: дополнительный текст: список авторов ( ссылка )
  21. ^ «Супер свиньи, созданные учеными, невосприимчивыми к« загадочной болезни свиней » » . Экспресс . 2017-02-23 . Проверено 24 февраля 2017 .
  22. ^ Naturalis (2008). Бык Герман в Конюшне в Натуралисе. По состоянию на 3 января 2009 г. на сайте www.naturalis.nl/naturalis.en/naturalis.en/i000968.html.
  23. ^ Де Бур, штат Джорджия; и другие. (1991). «Получение трансгенного молочного скота с использованием производства эмбрионов in vitro». Биотехнология . 9 (9): 844–7. DOI : 10.1038 / nbt0991-844 . PMID 1367358 . S2CID 20074481 .  
  24. ^ Expatica Новости (2 апреля 2004). Бык Герман направляется к более зеленым пастбищам. По состоянию на 3 января 2009 г. http://www.expatica.com/nl/news/local_news/herman-the-bull-heads-to-greener-pastures--6273.html.
  25. ^ "Флуоресцентный щенок - первая трансгенная собака в мире" . Новый ученый . 23 апреля 2009 г.
  26. ^ a b «Первая в мире трансгенная собака-флуоресцентная« Руппи » » . 2009-04-24.
  27. ^ Will Хейлперн (28 октября 2015). «Сверхсильные собаки, созданные с помощью генной инженерии. Могут ли они вылечить болезнь Паркинсона?» . CNN .
  28. ↑ Антонио Регаладо (19 октября 2015 г.). «Первые собаки, отредактированные генами, зарегистрированы в Китае» . Обзор технологий .
  29. ↑ Палмер, Джейсон (27 мая 2009 г.). «Светящиеся обезьяны« в помощь исследованиям » » . BBC News . Проверено 28 мая 2009 .
  30. ^ Cyranoski, D (2009). «Недавно созданные трансгенные приматы могут стать альтернативной моделью болезни макакам-резус» . Природа . 459 (7246): 492. DOI : 10.1038 / 459492a . PMID 19478751 . 
  31. ^ Окано, Хидеюки; Партха, Митра (апрель 2015 г.). «Мозговые проекты с использованием обыкновенной мартышки» . Неврологические исследования . 93 : 3–7. DOI : 10.1016 / j.neures.2014.08.014 . PMID 25264372 . 
  32. ^ Wongsrikeao Р, Саенс Д, Rinkoski Т, Т Otoi, Poeschla Е (2011). «Трансгенез антивирусного фактора рестрикции у домашней кошки» . Методы природы . 8 (10): 853–9. DOI : 10.1038 / nmeth.1703 . PMC 4006694 . PMID 21909101 .  
  33. ^ Персонал (3 апреля 2012 г.) Биология ВИЧ. Архивировано 11 апреля 2014 г. вНациональном институте аллергии и инфекционных заболеваний Wayback Machine , последнее посещение - 31 августа 2012 г.