Тема 12. Генетична інженерія тварин

Клонування багатоклітинних організмів. Етапи клонування. Методи

введення ядер соматичних клітин в яйцеклітини. Причини низької ефективності клонування. Стадії клонування ссавців. Два підходи до клонування людини: терапевтичне та репродуктивне клонування. Неможливість створення ідентичних копій (клонів) багатоклітинних организмів.

Генна інженерія тварин.

Феномен трансгенозу. Необхідність одержання трансгенних тварин.

Культивування тваринних клітин in vitro. Маркерні гени для генної та клітинної інженерії тварин. Гібридизація соматичних клітин тварин.

Вектори, що використовуються для доставки трансгенів в організм ссавців: ретровірусні та аденовірусні вектори, вектори на основі аденоасоційованих вірусів. Перенесення генетичного матеріалу в тваринні клітини за допомогою міні-клітин, ізольованих ядер та хромосом, ліпосом. Вектори для тваринних клітин на основі папіломовірусів, вірусу вісповакцини. Вектори для Drosophila на основі P-елементів. Невірусні вектори для тваринних клітин.

Шляхи отримання трансгенних тварин. Методи перенесення in vitro екзогенної ДНК в тваринні клітини: пряма мікроін’єкція ДНК у пронуклеуси запліднених яйцеклітин; використання ембріональних стовбурових клітин (ES); використання рекомбінантних вірусів для зараження ембріональних клітин зародка.

Фактори, що впливають на експресію трансгенів в організмі трансгенних тварин. Спрямована активація та інактивація генів in vivo. Класичний підхід до одержання генних нокаутів: використання гомологічної рекомбінації. Сучасні методи інактивації генів з використаннямм енхансерних, генних та промоторних ловушок.

Мікроін'єкції ДНК в пронуклеус запліднених яйцеклітин. Інтеграція трансгенів в хромосоми тварин. Експресія трансгенів в тваринних клітинах.

Методи, проблеми та перспективи клонування хребетних тварин.

Трансгенні тварини- біореактори («біологічні фабрики»). Трансгенні тварини з виключеними генами (генний нокаут). Трансгенні тварини як генетичні моделі спадкових захворювань.

Використання трансгенних тварин у фундаментальних дослідженнях.

Основні напрямки та досягнення генної інженерії тварин. Використання трансгенних тварин у тваринництві.