Teaduslikud arengud kloonimise tehnoloogias Looduslikud kloonid Kloonimise tehnoloogia analüüs ei saa mööda vaadata faktist, et ka inimeste puhul saab rääkida loomulikest kloonidest ühemunaraku kaksikud, kelle sündimistõenäosus on keskmiselt 4 paari 1000 sünni kohta (Bulmer 1970). Ehkki üherakukaksikute genoom on identne (nii rakutuuma kui ka mitokondriaalne), ei ole nad siiski teineteise identsed koopiad. Erinevused nende arengus tulenevad spontaansetest mutatsioonidest ja arenguprotsessidest ning alates esimesest raku jagunemisest kuni surmani, läbivad kaksikud individuaalse ontogeneesi. Viljastumise protsessid hõlmavad geneetilise materjali
sisestada e. transformeerida bakteri rakku. DNA replikatsioon toimub seal sõltumatult peremeesraku kromosoomi(de)st. 3. Individuaalsete rakukolooniate (kloonide) saamiseks külvatakse transformeeritud rakud välja selektiivsele (agar)söötmele. Viiruse või plasmiidi replikatsioonil tekib rohkem kui 10 identset viiruse või plasmiidi DNA molekuli. Sama koefitsendiga paljundatakse ka rekombinantset DNAd. 4. Rekombinantsete kloonide eraldamine -Selektiivsöötmel kasvatatud kloonidest eraldatakse rekombinantne DNA. Esimesena näitasid pärilikkuse funktsionaalse ühiku ühest organismist teise ülekandmise võimalikkust Stanley Cohen, Herbert Boyer ja nende kaastöölised (Stanfordi ja California Ülikoolidest) 1972 -1973. aastal DNA kloonimine võimaldab: huvipakkuvate DNA fragmentide piiramatus koguses paljundamist geeniproduktide, enamasti valkude tootmist uurida geeni struktuuri, funktsiooni Kloonimise etapid 1. ,,Reproduktiivne
asjade peale tasub mõelda ja ma usun, et kloonitud inimese elu ei saa kunagi olla normaalne. Inimese puhul eristatakse kahte kloonimist: reproduktiivne ja terapeutiline. Reproduktiivne kloonimine on tuumkloonimine uute isendite saamise eesmärgil, terapeutilise kloonimise eesmärgiks on aga geeniteraapia teostamine. Kloonimisel ei saa kokku miksida mõlemale vanemale iseloomulikke tunnuseid, vaid kasutatakse mõlema vanema geene. Teadlane Jaenisch on ennustanud, et inimest kloonidest lõpeks esimesest sajast katsest elussünniga vaid viis. Lammas Dolly kloonimiseks tehti kokku 277 katset. Selleks, et ühte inimest saaks kloonida, läheks väga palju munarakke jms raisku. Seega ei oleks ka eriti kasulik inimest kloonida, kuna kloonitud inimesel on üsna suure tõenäosusega palju terviserikkeid. Kunagi kardeti ka katseklaasi-viljastamist, kuna see pidavat olema ebaeetiline ja nii sündivat monstrumid. Tänapäeval on see aga küllaltki
transformeerida bakteri rakku. DNA repli-katsioon toimub seal sõltumatult peremeesraku kromosoomi(de)st. 3. Selektiivne paljundamine. Individuaalsete rakukolooniate (kloonide) saamiseks külvatakse transformeeritud rakud välja selektiivsele (agar)söötmele. Viiruse või plasmiidi replikatsioonil tekib rohkem kui 1012 identset viiruse või plasmiidi DNA molekuli. Sama koefitsendiga paljundatakse ka rekombinantset DNAd. 4.Rekombinantsete DNA kloonide eraldamine Selektiivsöötmel kasvatatud kloonidest eraldatakse rekombinantne DNA Esimesena näitasid pärilikkuse funktsionaalse ühiku ühest organismist teise ülekandmise võimalikkust Stanley Cohen, Herbert Boyer ja nende kaastöölised (Stanfordi ja California Ülikoolidest) 1972 -1973. aastal. DNA kloonimine võimaldab: 1. huvipakkuvate DNA fragmentide piiramatus koguses paljundamist 2. geeniproduktide, enamasti valkude tootmist 3. uurida geeni struktuuri, funktsiooni DNA fragmentide saamine ja ühendamine
DNA repli-katsioon toimub seal sõltumatult peremeesraku kromosoomi(de)st. 3. Selektiivne paljundamine. Individuaalsete rakukolooniate (kloonide) saamiseks külvatakse transformeeritud (muundatud) rakud välja selektiivsele (agar)söötmele. Viiruse või plasmiidi replikatsioonil tekib rohkem kui 1012 identset viiruse või plasmiidi DNA molekuli. Sama koefitsendiga paljundatakse ka rekombinantset DNAd. 4.Rekombinantsete DNA kloonide eraldamine. Selektiivsöötmel kasvatatud kloonidest eraldatakse rekombinantne (milles on ühendatud eri liikidelt pärit DNA fragmendid) DNA. 41. Mis on cDNA? RNA matriitsilt in vitro (katseklaasis kunstlikult loodud ja kindlalt määratletud tingimustes) sünteesitud DNA-molekul. 42. Millised on kloneeritud DNAde kasutusalad tänapäeval? Luuakse mudelhiired, et nende peal katsetades leida ravimeid erinevatele haigustele, võimalik on säilitada hävimisohus olevaid liike, toodetakse valke, uuritakse geeni
looduslikke liike või senist koosluste tasakaalu. · elupaikade fragmenteerumise järel suurimaks elustiku ohuteguriks. Ajaline nihe Sageli võib introdutseeritud liik sada aastat ohutult esineda, kuid järsku muutub invasiivseks. Põhjuseks arvatakse olevat muutused elukäigutunnustes, kliima muutus või uute ressursside kättesaadavus. Bioinvasioonina tuleb käsitleda ka kohaliku liigi istutusmaterjali sissetoomist areaali teistest piirkondadest. · üksikutest kloonidest massiliselt tirazeeritud isendeid · geneetiliselt modifitseeritud organisme 13 Kust nad tulevad? Kultuurist (tahtlikult introdutseeritud) · Põllumajandustaimed · Dekoratiivtaimed Umbrohud (tahtmatult introdutseeritud) Millal ja millistest immigrantidest saavad invasiivid? 3 x 10% reegel · 10% immigrantidest levib uude kasvukohta · 10% neist moodustab püsivaid populatsioone
Invasiivsed ehk sissetungijad liigid on sellised võõrliigid, mis inimese tahtlikul või tahtmatul kaasabil kinnistuvad uue levikuala looduslikes ja pool-looduslikes elupaikades. Seal nad püsivad ja levivad edasi ning ohustavad oma olemasoluga looduslikke liike või senist koosluste tasakaalu. Bioinvasioonina tuleb käsitleda ka kohaliku liigi istutusmaterjali sissetoomist areaali teistest piirkondadest, üksikutest kloonidest massiliselt tirazeeritud isendeid, geneetiliselt modifitseeritud organisme. Elupaikade fragmenteerumise järel suurimaks elustiku ohuteguriks. N: tähk-toompihlakas, süstlehine aster, pajulehine aster, ohtetu luste, harilik tõlkjas, pihkane haiklõug, teekummel, lõhnav kummel, harilik sigur, kanada pujukakar, läikiv tuhkpuu, tähk- kukehirss, kanada vesikatk, mets-pajulill, gallia koerasinep, ida-kitsehernes, karvane võõrkakar,
olemasoluga looduslikke liike või senist koosluste tasakaalu. Invasiivsed liigid on elupaikade fragmenteerumise järel suurimaks elustiku ohuteguriks. Sageli võib introdutseeritud liik sada aastat ohutult esineda, kuid järsku muutub invasiivseks. Põhjuseks võivad olla muutused elukäigutunnustes, kliima muutus või uute ressursside kättesaadavus. Bioinvasiooniks on ka: kohaliku liigi istutusmaterjali sissetoomine areaali teistest piirkondadest, üksikutest kloonidest tirazeeritud isendid või geneetiliselt modifitseeritud organismid. Kaasnevad tavaliselt: kultuuridest (tahtlikult introdutseeritud) põllumajandustaimed ja dekoratiivtaimed, või umbrohud (tahtmatult introdutseeritud). Liike: tõlkjas (rakvere raibe), Sosnovski ja hiidkaruputk, süstlehine aster, kurdlehine kibuvits, läikiv tuhkpuu, väikeseõieline lemmalts, harilik seebilill, kanada kuldvits, hulgalehine lupiin, hobuoblikas, ida-kitsehernes e
olemasoluga looduslikke liike või senist koosluste tasakaalu. Invasiivsed liigid on elupaikade fragmenteerumise järel suurimaks elustiku ohuteguriks. Sageli võib introdutseeritud liik sada aastat ohutult esineda, kuid järsku muutub invasiivseks. Põhjuseks võivad olla muutused elukäigutunnustes, kliima muutus või uute ressursside kättesaadavus. Bioinvasiooniks on ka: kohaliku liigi istutusmaterjali sissetoomine areaali teistest piirkondadest, üksikutest kloonidest tiražeeritud isendid või geneetiliselt modifitseeritud organismid. Kaasnevad tavaliselt: kultuuridest (tahtlikult introdutseeritud) – põllumajandustaimed ja dekoratiivtaimed, või umbrohud (tahtmatult introdutseeritud). Liike: tõlkjas (rakvere raibe), Sosnovski ja hiidkaruputk, süstlehine aster, kurdlehine kibuvits, läikiv tuhkpuu, väikeseõieline lemmalts, harilik seebilill, kanada kuldvits, hulgalehine lupiin, hobuoblikas, ida-kitsehernes e
ravimina. Nurmenukk on tuntud kui köhavastane ja röga lahtistav vahend. Maapealsetel osadel on aga ka tugev higistama ajav ja rahustav toime, nad võtavad ära peapöörituse ja vähendavad reumavalusid. 9. Harilik pilliroog (Phragmites australis) 30 Rahvapärased nimetusi: roog, kõrkmed, merihain, vesiroog, sonn. Pilliroog on Eesti suurim kõrreline. Ta paljuneb siin peamiselt vegetatiivselt, moodustades suuri roostikke, mis koosnevad kloonidest. Need võivad olla enam kui ruutkilomeetri suurused. Pilliroo seemned valmivad Eestis harva. Pilliroog kaob seal, kus pidevalt kariloomi karjatatakse, või kasvatab endale nii lühikesed võrsed kui rohul tavaliselt on. Pilliroovarsi kasutatakse ehitusmaterjalina, samuti punumistöödeks. Pilliroovarsi lõigatakse talvel ja see on taastuv loodusvara, sest ei kahjusta kuidagi taimekasvu ja juba järgmisel aastal kasvavad samasse uued taimevarred.