Презентация по достижениям в генной инженерии 11 класс

Слайд #1

Научные достижения в области генетических технологий
Презентацию выполнили студенты группы 1ИСИП-1023:
Курмангалиева Адель
Засецкий Руслан
Илямаков Алексей
Гуйда Владислав
Мозговая Евгения


Преподаватель: Радионова Наталья Владимировна
2024г.

Слайд #2

Генная инженерия
Генетическая инженерия — это совокупность методов биохимии и молекулярной генетики, с помощью которых осуществляется направленное комбинирование генетической информации любых организмов.

Слайд #3

Генная инженерия позволяет:
преодолевать природные межвидовые барьеры, препятствующие обмену генетической информацией между таксономически удалёнными видами организмов;
создавать клетки и организмы с не существующими в природе сочетаниями генов, с заданными наследуемыми свойствами.
Главным объектом генно-инженерного воздействия является носитель генетической информации — дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК), молекула которой обычно состоит из двух цепей.

Основой генной инженерии является гибридизация ДНК из геномов разных организмов. Благодаря этому удаётся получать новые сочетания признаков.

Слайд #4

Генная инженерия зародилась в США в 1972 году, когда в Стэнфордском университете ученые Пол Берг, Стэнли Норман Коэн, Герберт Бойер и их научная группа внедрили новый ген в бактерию кишечной палочки (E. coli), т.е создали первую рекомбинантную ДНК.

Слайд #5

Этапы генной инженерии
обработка молекулы с образованием линейной формы ДНК
формирование гибридной структуры путём слияния её с фрагментом чужеродной ДНК
введение гибрида в клетку получателя
отбор клонов трансформированных клеток на специальных средах
доказательство присутствия рекомбинантной ДНК в этих клонах путём её выделения из клеток, соответствующей обработки и анализа образовавшихся фрагментов методом электрофореза

Слайд #6

Примеры научных достижений генной инженерии

Слайд #7

Светящиеся в темноте коты
В 2007 году группа ученых из Южной Кореи под руководством Кон Иль Кына изменила ДНК кота, чтобы заставить его светиться в темноте, а затем взял эту ДНК и клонировал из нее других котов, создав целую группу светящихся котов.
 Ученые считают, что животные с флуоресцентными протеинами дадут возможность искусственно изучать на них человеческие генетические болезни.

Слайд #8

Эко-свинья
Эко-свинья, или как ее еще называют Франкенсвин - это свинья, которая была генетически изменена для лучшего переваривания и переработки фосфора. 
Ученые создали ее путем добавления бактерии E. Coli и ДНК мыши в эмбрион свиньи

Слайд #9

Козы-пауки
Исследователи вложили ген каркасной нити паутины в ДНК козы таким образом, чтобы животное стало производить паутинный белок в своем молоке. Это «шелковое молоко» затем можно использовать для производства паутинного материала под названием «Биосталь».

Слайд #10

Ядовитая капуста
Ученые выделили ген, отвечающий за яд в хвосте скорпиона, изменили его так, чтобы был безвреден для людей. Затем начали искать способы введения такого яда в капусту, чтобы гусеницы не портили урожай и люди использовали меньше "отравы"

Слайд #11

Огромная корова
Это бельгийская голубая корова У этой породы сильно развиты мышцы, особенно на плечах и ногах. Коровы и быки породы бельгийская голубая, несмотря на устрашающий вид, тем не менее обладают покладистым характером. Генетический анализ бельгийских голубых коров показал наличие у них мутации в гене миостатина. Миостатин подавляет развитие мышечной ткани, поэтому мутации, нарушающие его работу, приводят к разрастанию мышц.

Слайд #12

Огромная корова
Золотой рис был специально выведен для стран, жители которых страдают от нехватки витамина А. Из-за авитаминоза появляются язвы на слизистых, проблемы с почками и болезни глаз вплоть до слепоты. Генетикам удалось вывести новый сорт риса, богатый бета-каротином. 200 граммов этого продукта обеспечивают суточную норму полезных веществ.

Слайд #13

Генная инженерия изучена не до конца и никто не знает, как может обернуться тот или иной эксперимент, поэтому все опыты и эксперименты, связанные с мутацией, ученые проводят, рискуя жизнями

Слайд #14

Последствия использования технологии
положительные
Ускорение селекции и гибридизации.
Снижение расходов на производство.
Возможность увеличить количество полезных витаминов и минералов.
Сокращение потерь при хранении и транспортировке.
Большая урожайность.
Аллергические реакции.
Появление новых вирусов или мутации уже известных в более опасную форму.
Появление микрофлоры, устойчивой к антибиотикам (в долгосрочной перспективе).
отрицательные

Слайд #15

Генная инженерия сегодня
Генная инженерия является одной из наиболее перспективных областей науки сегодня. Она применяется широко, но осторожно: начиная от медицины и биотехнологии и заканчивая сельским хозяйством и охраной окружающей среды. 

Слайд #16

Будущее генной инженерии
Ученые работают над улучшением методов редактирования генов, таких как CRISPR/Cas9, это позволит более точно и эффективно модифицировать геном организмов и возможно позволит лечить редкие генетические заболевания, разрабатывать новые виды биологических препаратов.

Слайд #17

Этика генной инженерии
Важно не только развивать технологии, но и уметь безопасно их использовать без сильного вреда для живых организмов. Необходимо усилить контроль за побочными эффектами генной модификации, а также учесть влияние таких технологий на экосистемы.

Слайд #18

Программирование = генная инженерия?
Программирование и генная инженерия имеют тесную связь, поскольку в обоих областях используются алгоритмы и методы обработки информации для решения сложных задач.

Слайд #19

 Программирование в  генной инженерии
В наше время для модификации генетического материала организмов используются специальные программы и алгоритмы, которые помогают управлять процессами редактирования генома.

Слайд #20

Например, одним из самых популярных методов редактирования генома является ранее упомянутый CRISPR/Cas9, который основан на принципах программирования и позволяет точно и эффективно изменять последовательность ДНК.

Слайд #21

Программирование используется для:
анализа генетических данных
сравнения геномов различных организмов
создания моделей для прогнозирования воздействия конкретных генетических изменений

С помощью современных технологий ученые используют компьютерные модели для предсказания результатов генной модификации до ее фактического проведения, это значительно безопаснее, а так же ускоряет и удешевляет процесс исследований.

Слайд #22

Вывод
За генной инженерией стоит большое будущее, особенно при внедрении (и развитии) современных технологий в нее. Главное - не пренебрегать безопасностью!

Слайд #23

Генная инженерия имеет огромный потенциал в науке, медицине, сельхозе и др. областях, ее развитие будет продолжаться при условии тщательного изучения последствий и соблюдении этических правил/норм.

Слайд #24

Спасибо за внимание!

Слайд #25

Источники
http://www.facepla.net/the-news/1582-gmo27.html

https://trends.rbc.ru/trends/futurology/612f77ad9a7947ce386b68ba

https://wika.tutoronline.ru/biologiya-prirodovedenie/class/10/osnovy-gennoj-inzhenerii--kakie-zadachi-stoyat-pered-nej?ysclid=lw6p6ltmqu402127486