Trang 1 GENETICENGINEERINGScience Trang 2 Công nghệ gen là qui trình tạo ra những tế bào hoặc sinh vật có gen biến đổi hoặc có thêm gen mới.I.KHÁI NIỆM CÔNG NGHỆ GEN-> Kĩ thuật chuyển
GENETIC ENGINEERING Science Presentation I.KHÁI NIỆM CÔNG NGHỆ GEN Công nghệ gen là qui trình tạo ra những tế bào hoặc sinh vật có gen biến đổi hoặc có thêm gen mới -> Kĩ thuật chuyển gen là kĩ thuật chuyển gen từ tế bào này sang tế bào khác để tạo ADN tái tổ hợp II QUY TRÌNH CHUYỂN 1.Tạo ADN tái tổGEN h- AợDpN tái tổ hợp là một phân tử ADN nhỏ, được lắp ráp từ các đoạn ADN lấy từ các nguồn khác nhau (gồm thể truyền và gen cần chuyển) - Thê Truyền( vecto chuyển gen) phân tử ADN có khả năng tự nhân đôi, tồn tại độc lập trong tế bào và mang được gen cần chuyển - Có 2 loại : • Plasmit của vi khuẩn là ADN dạng vòng, mạch kép • ADN của thực khuẩn thể lamđa ( virut pha II QUY TRÌNH CHUYỂN 1.Tạo ADN tái tổGEN Ghồợmp các bước B1: Tách ADN ( gen) của tế bào cho, tách plasmit từ tế bào vi khuẩn B2: Cắt ADN của plasmit và cắt đoạn gen cần lấy từ tế bào cho bằng enzim cắt giới hạn để tạo ra đầu dính B3: Nối ADN của tế bào với ADN của plasmit bằng enzim nối (ligaza) ->Tạo ra ADN tái tổ hợp 2.CHUYỂN ADN TÁI TỔ HỢP VÀO TẾ BÀO NHẬN • Phương pháp biến nạp: với thể truyền là plasmit dùng muối CaCl2 hoặc xung điện cao áp làm dãn màng sinh chất • Phương pháp tải nạp: Với thể truyền là thực khuẩn thể lamđa cho xâm nhập vào vi khuẩn • Phương pháp chuyển gen trực tiếp bằng kĩ thuật vi tiêm, kĩ thuật súng bắn gen 3.TÁCH DÒNG TẾ BÀO CHỨA ADN TÁI TỔ HỢP • Chọn thể truyền có các dấu chuẩn hoặc các gen đánh dấu • Các gen đánh dấu có thể là gen kháng kháng sinh, các gen tổng hợp hoặc gen phát huỳnh quang ở hạt 3.TÁCH DÒNG TẾ BÀO CHỨA ADN TÁI TỔ HỢP 4.THÀNH TỰU ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ GEN • Công nghệ gen được ứng dụng nhằm tạo ra các sinh vật chuyển gen Sinh vật chuyển gen là các cá thể được bổ sung vào bộ gen của mình những gen đã được tái tổ hợp hoặc những gen đã được sửa chữa, do đó gọi là sinh vật biến đổi gen Sản phẩm của sinh vật biến đổi gen phục vụ tốt hơn cho con người về cả số lượng và chất lượng 4.THÀNH TỰU ỨNG DỤNG CÔNG a, Động NGHỆ GEN vật 4.THÀNH TỰU ỨNG DỤNG CÔNG b, Thực NGHỆ GEN vật * Thành tựu tạo giống cây trồng: • Sản xuất chất bột đường với năng suất cao • Sản xuất các loại protein trị liệu, kháng thể và chất dẻo * Phương pháp chuyển gen : • Chuyển trực tiếp qua ống phấn 4.THÀNH TỰU ỨNG DỤNG CÔNG b, Thực NGHỆ GEN •vậCtà chua chuyển g*eTnác dụng: • Quá trình chín của quả bị chậm lại nên bảo quản được lâu • Có khả năng kháng virus nên giảm khả năng sử dụng thuốc diệt côn trùng gây bệnh cho cây hạn chế sự ô nhiễm môi trường 4.THÀNH TỰU ỨNG DỤNG CÔNG b, Thực NGHỆ GEN v2.ậLtúa chuyển gen tổng hợp * Tác dụng: • Gạo giống lúa này chứa β carotene, chất này chuyển hóa thành Vitamin A trong quá trình tiêu hóa ở người • Làm giảm số bệnh nhân bị rối loạn do tiêu hóa vitamin A 4.THÀNH TỰU ỨNG DỤNG CÔNG c, Vi sinh vật NGHỆ GEN • Tạo chủng vi sinh vật biến đổi gen làm sạch môi trường: phân huỷ rác, các cống rãnh nước thải, các vết dầu loang trên biển… được sử dụng trong xử lý ô nhiễm môi trường • Ngày nay, người ta tạo được các chủng vi khuẩn cho sản phẩm mong muốn không có trong tự nhiên bằng cách chuyển một hay một nhóm gen từ tế bào của con người hay một số đối tượng khác vào tế bào vi khuẩn • Các sinh vật như E.coli là những đối tượng đầu tiên được sử dụng trong công nghệ gen để sản xuất một số loại protein của người như insulin để chữa bệnh tiểu đường, hoocmon tăng trưởng của người (hGH), vacxin viêm gan B để phòng bệnh viêm gan B… 4.THÀNH TỰU ỨNG DỤNG CÔNG c, Vi sinh vật NGHỆ GEN 4.THÀNH TỰU ỨNG DỤNG CÔNG c1,Tạo chủng vi khuẩn NE.cGoliHsảỆn xGuấEt iNnsulin của người: * Sản xuất trên quy mô công nghiệp • Insulin do tuyến tụy tiết ra • Vai trò : Chuyển Glucozo trong máu thành glycogen dự trữ • Sản xuất: Gen tổng hợp Insulin ở người được tách và chuyển vào vi khuẩn Ecoli bằng vecto là plasmit Vi khuẩn tạo thành được sản xuất trên quy mô công nghiệp với số lượng lớn Sau đó tách chiết lấy Insulin nguyên chất, sử dụng để sản xuất thuốc chữa bệnh tiểu đường 4.THÀNH TỰU ỨNG DỤNG CÔNG c2,Tạo chủng vi khuẩn NE.cGoliHsảỆn xGuấEt sNomatostatin: • Somatostatin là hoocmon đặc hiệu được tổng hợp tại vùng dưới đồi • Có vai trò điều hòa hoocmon sinh trưởng và insulin • Cách tạo chủng vi sinh vật sản xuất somatostatin: Gen mã hóa somatostatin được tổng hợp trong invitro Nhờ công nghệ gen gắn gen này vào ADN plasmit và đựa vào vi khuẩn • Ý nghĩa: Tạo ra sản lượng lớn somatostatin tinh khiết làm hạ giá