Kuidas konstrueerida üht transgeenset looma? Transgeenne loom- loom, mille kõikide rakkude DNA järjestused sisaldavad võrra DNA- järjestuse. Et saada ühet transgeenset looma võib: 1) võtta viljastatud munarakku ja viia selle tummasse plasmiidi abil laboris valmispandud DNA-lõigu.Siis viia munarakk asendusema emakasse ja oodata laste sündimist. 2) võtta looma emakast blastotsüsdid, eralda neist tüvirakud ja lisada neile plasmiid DNA´d. Kui plasmiid DNA integreerub tüvirakkude kromosoomidesse, viia need tagasi blastotsüsti ja blastostüst viia aesendusema emakksse.Oodata laste sündi
tüviraku tuum Soodustatakse munaraku jagunemist (kasvamist) Embrüo siirdatakse looma emakasse Arenev organism on tüviraku kandja identne koopia 2. Ravikloonimine tüvirakkude abil-samasuguse DNA saamine tüvirakkudest Tüvirakk saadakse mõne päeva vanuselt Kultiveeritakse laboris(paljundatakse ja kasvatatakse) Ravimiseks siirdatakse tüvirakud koesse, kus muutuvad koe rakkudeks Kuidas kloonitakse eesti esimest transgeenset lehma? Katseklaasis tehakse valmis geen, mida on vaja lehmal konkreetse hormooni või antikeha tootmiseks Geen siirdatakse rakku ja see kasvab inkubaatoris väga nõudlikes tingimustes Võõra geen rakutuum sisestatakse munarakku. Hea õnne korral areneb sellest kloonembrüo Kloonembrüo siirdatakse tugevale ja tervele lehmale Pärast 9 kuulist tiinust sünnib kloonveis, kes hakkab tulevikus ravivalku lüpsma Dolly-kloonlammas sündis 5. juuli 1996
Joonis I 1. Milliseid protsesse (2) on kujutatud joonisel I? Transgeenset paljunemist ja meristeempaljunemist. 2. Mida tehakse punktis 1? Lõigatakse DNA ahel lahti, siiratakse vajalik geen . 3. Kas punktis 3 asuv bakter on transgeenne? Jah 4. Millistes punktides (a, b, c, d, e) asuvad taimed on transgeensed? C, d, e 5. Millega on tegemist punktis b? Meristeemkoe rakud kasvusöötmel I 2. 1. 3.
rakuteraapia, kahjustunud või hävinud kudede ja elundite funktsiooni parandamine või taastamine vastavalt diferentseerunud rakumasside siirdamisega. tüvirakud hulkrakse looma jagunemisvõimeline rakk,mille tütarrakud võivad diferentseeruda eri tüüpi koerakkudeks. , geenitehnoloogia, molekulaargeneetika rakendusharu, restriktaas, ligaas, ensüüm, mis ühendab kovalentse sidemega DNA-fragmentide ahelate otsad. GMO, väljend, mis tähistab transgeenset ehk siirdgeenset organismi. Genoomipank- bakterikloonides säilitatav inimese genoomi transgeensed loomad, geeninokaut geenitehnoloogiliselt rikutud geeniseisund. , geeniteraapia, geenitehnoloogiline meetod geneetiliste haiguste raviks või leevendamiseks. geenivaigistus. geeni avaldumise takistamine epigeneetiliste mehhanismidega transkriptsiooni või translatsiooni tasemel geeni struktuuri rikkumata. 1. Fundamentaal- ja rakendusteadused mõisted, näited teadusharudest ja nende
võimaldab 0,1nm. Defineeri palun mõiste “geneetiliselt muundatud organism” Geneetiliselt muundatud organism (GMO) on selline organism, kelle pärilikkusetegureid on muudetud viisil, mis looduslikul teel ei ole võimalik. GMO- elusolend (bakter, seen, taim, loom), kelle pärilikkuse ainet (DNA-d) on kunstlikult muudetud. Organismi genoomi on siirdatud võõrliigi geene. Kuidas konstrueerida transgeenset looma? Hulkraksete organismide puhul peab DNA järjestus jõudma nende sugurakkudesse. Samuti võib ka emrüo siserakke organismist võtta ning neid kasvatada ja transformeerida. Hiljem süstitakse need tagasi embrüosse. Pärast moodustavad need juhusliku osa sündinud organismi rakkudest. Sorteerime järglastest välja need kellel on DNA sugurakkudes. Nende järglased on täielikult transgeensed.
konjugeeritud antikehade kasutamisele. Enamlevinud fluorokroomidena antikehade märgistamiseks kasutatakse FITC (fluorestsiin-isotiotsüanaat), TRITC (tetrametüül-rodamiin- isotiotsüanaat ) PE (fükoerütriin) jt. Fluorestsentsmikros- koobis on valgusallikaks elavhõbedalamp, mis annab lühilainelist kiirgust (paljudel lainepikkustel). Immuunfluorestsents: Elavhõbedalambiga valgustatakse helendavate värvainetega märgistatud antikehasid. 50. Kuidas konstrueerida üht transgeenset looma? Transgeenne loom- loom, mille kõikide rakkude DNA järjestused sisaldavad võrra DNA-järjestuse. Et saada ühet transgeenset looma võib: 1) võtta viljastatud munarakku ja viia selle tummasse plasmiidi abil laboris valmispandud DNA-lõigu.Siis viia munarakk asendusema emakasse ja oodata laste sündimist. 2) võtta looma emakast blastotsüsdid, eralda neist tüvirakud ja lisada neile plasmiid DNA´d. Kui plasmiid DNA
talituslikku aktiivsust, määrates nende poolt toodetud mRNA hulka tsütoplasmas, viirusliku RNA või DNA olemasolu ja asukoha määramine. 53. Antikehade kasutamine molekulaarbioloogias. Rakubioloogias on levinud immuunfluorostsentsi meetod, mis põhineb fluorestseeruvate värvainetega konjugeeritud antikehade kasutamisel. Elavhõbedalambiga valgustat helendavate värvainetega märgistat antikehasid. Nii saab lokaliserida nt valke. 54. Kuidas konstrueerida üht transgeenset looma? Loom, kelle genoomi on viidud mõni teine geen, tavaliselt in oma. 1)Looma munarakk viljastat in vitro 2)Mikropipeti abil sisestat viljastunud munarakku vajalik geen 3)embrüo siirdatakse hormoonidega mõjutatud looma emakasse 4)Tiinus ja looma sünd, kellel avaldub vajalik geen. Probleemid: viljastamisel ei tohi munarakku kahjustada, geenivektorid ei integreeru DNAsse soovitaval kohal ja võivad
Mis on roheline fluorestseeruv valk? Milleks ja kuidas seda kasutatakse? Fluorestseeruvad valgud on valgud, mis helendavad ultraviolettvalgusega valgustamisel. See on hea marker geeniekspressioonil ja valgu asukoha kindlaksmääramisel. See toimib valgu markerina, ta viiakse plasmiidse DNA sees rakku ning sisseviidud DNA-valk saab seostuda just spetsiifilisse kohta rakus. Tänu fluoroessents-efektile on näha see spetsiifiline koht ka valgusmikroskoobis nähtav. 53. Kuidas konstrueerida üht transgeenset looma? Vastavalt soovitud omadustele tuleb vastav geen DNA-s asendada või välja lõigata. Seejärel tehakse mikrsüst plasmiidset DNA-d rakku, mis on viljaststud, kuid mille kaks erinevat geneetilist informatsiooni pole veel ühinenud (pronucleus). Saadud embrüo siirdatakse kasuemasse, kes toob transgeense järglase ilmale. 54. Mis on embrüonaalsed tüvirakud? Embrüos olevad rakud, mis on võimelised diferentseeruma erinevateks koetüüpideks ja organiteks. 55
Enamlevinud fluorokroomidena antikehade märgistamiseks kasutatakse FITC (fluorestsiinisotiotsüanaat), TRITC (tetrametüülrodamiin isotiotsüanaat ) PE (fükoerütriin) jt. Fluorestsentsmikroskoobis on valgusallikaks elavhôbedalamp, mis annab lühilainelist kiirgust (paljudel lainepikkustel). 51. Täispikkade genoomide sekveneerimine, miks see on oluline? Et, mõista erinevate geenide omadusi.??! 52. Kuidas konstrueerida üht transgeenset looma? Lihtsalt 53. Mille poolest erineb transgeense looma ja transgeense taime konstrueerimine? Taime rakkudel on teatud kemikaalide mõjul võime dedifferentseeruda. Mis tõttu võib ükskõik millisest taime osast saada uue organismi. Loomade puhul nii teha (veel) ei saa. 54. Mille poolest erineb organismide kloneerimine DNA kloneerimisest? DNA´d saab kloneerida katseklaasis vajalike komponentide juuresolekul, Organismi
asukoha kindlaksmääramisel. Töö põhimõte seisneb selles, et GFP hakkab rohelise valguse käes helendama. GFP viiakse plasmiidse DNA sees rakku ning tänu temale seotud signaaljärjestusele, saab sisseviidud DNA-valk kompleks seostuda just spetsiifilisse kohta rakus, ning tänu fluoroessents-efektile on näha see spetsiifiline koht ka valgusmikroskoobis. 52. Kuidas konstrueerida üht transgeenset looma (Organismid, kelle genoomi on molekulaarsete meetoditega viidud võõr-DNA.)? Embrüonaalkloonimine- varase embrüo totipotentsed rakud (rakk, mis võib kasvada organismiks ning ka produtseerida looteväliseid kudesid) eraldatakse ja viiake mitmetesse emasloomadesse. Igast rakust kasvab geneeriliselt ühesugune tervikorganism. Tuumkloonimine - selgroogsetel teostatav kloonimine somaatilise raku (keharaku) tuuma siirdamisega munarakku, millest eelnevalt on tuum eemaldatud
võõrühendite spetsiifiliste struktuuride äratundmisel ja eemaldamisel 1) ANTIGEENIDE KINDLAKSTEGEMINE 2) MEDITSIINILINE JA VETERINAARNE DIAGNOSTIKA 52. Mis on roheline fluorestseeruv valk, milleks ja kuidas seda kasutatakse? Kumab rohelist sinise kuni UV valguse käes Sellega saab “värvida” [valke või DNA-sid või rakke], mikroskoobis neid vaadelda Nagu markerid 53. Kuidas konstrueerida üht transgeenset looma? 1. Võetakse looma viljastatud munarakk, sisestatakse vajalikke geene ning embrüo viiakse surrogaatemasse 2. Sisestatakse vajalikke geene embrüonaalsetesse tüvirakkudesse ning need tüvirakud embrüosse, mis on pärast viljastumist juba 5-6 päeva arenenud. 54. Mis on embrüonaalsed tüvirakud? Tüvirakud, mis on saadud embrüo varajase staadiumi blastotsüsti (lootepõieke) sisemisest rakumassist.
(tetrametüül-rodamiin- isotiotsüanaat ) PE (fükoerütriin) jt. Fluorestsentsmikroskoobis on valgusallikaks elavhôbedalamp, mis annab lühilainelist kiirgust (paljudel lainepikkustel). 51. Täispikkade genoomide sekveneerimine, miks see on oluline? Et mõista erinevate geenide omadusi ja mõista paremini haiguseid ning töötada ravimeid välja. Küsimus on idee järgi sama, mis punkt 55. 52. Kuidas konstrueerida üht transgeenset looma? Transgeensete loomade konstrueerimisel on 2 metoodilist lähenemist. Enamasti süstitakse rekombinantne DNA viljastatud munarakku. Süstitav DNA võib olla kas lineaarne või rõngasmolekul. Lineaarne DNA integreerub genoomi ligi 5 korda efektiivsemalt kui tsirkulaarne DNA. Tavaliselt süstitakse ühte munarakku sadu kuni tuhandeid rekombinantse DNA molekule. Sisseviidud DNA integreerub genoomi suvalistesse kohtadesse. Teiseks
nähtav fluorestsents mikroskoobiga. Tõi revolutsiooni geeniekspressiooni uurimisse valkude tasandil. Ühendgeene on mugav konstrueerida, kui koos uuritava geeni poolt määratava valgu järjestusega on neis GFP sünteesi määrav DNA- järjestus. Moodustuv hübriidne valk on sel juhul rakus UV valguses helenduv ja kvantitatiivselt mõõdetav. GFP valku saab kasutada ka valkude uurimisel elusrakus in situ tingimustel. 53. Kuidas konstrueerida üht transgeenset looma? 1. Rekombinantse DNA mikrosüstimine viljastatud munarakku haploidse tuuma naabrusse. 2. Embrüote nakatamine viirustega, kasutades tavaliselt rekombinantsete DNA- molekulide viimist retroviiruse või lentiviiruse vektorisse, mis inertseeruvad peremeesraku kromosoomi koosseisu. 3. Rekombinantse DNA viimine embrüonaalsetesse tüvirakkudesse enne nende injektisooni varase arengujärgu embrüosse. 4
rakke ja kudesid. 13. Pöördgeneetika pöördgeneeetika (ingl. Reverse genetics)- Geneetilise uurimise viis, mispuhul kasutatakse geeni nukleotiidseid järjestusi selleks, et saada selles geenis kindlaid mutatsioone või kõrvaldada geeni ekspressiooni; geeni produkti ja selle fenotüübilise efekti ennustamine. 14. Transgeensed putukad Roosa puuvillakoi (Pectinophora gossypiella) tõrjeks kasutatakse transgeenset putukakindlat puuvilla või viiakse populatsiooni modifitseeritud (allareguleeritud) kasvuregulaatoriga edukamalt paljunevad putukad. Malaariasääsk 2010, aretati malaria-resistantsed moskiitod (WTO: 2008.a. malaaria tappis maailmas 1 miljon inimest) Geneetiliselt modifitseeritud isane moskiito (Aedes aegypti) omas letaalset geeni, millega takistatakse Dengue palaviku levikut. 15. Transgeensed kalad Kasvuhormoon = hiigelsuured kalad (lõhed, karpkalad jt.)
aastal. 11. Milliseid geneetiliselt modifitseeritud põllukultuure kasvatatakse maailmas kõige rohkem. Loetlege vähemalt viis. geneetiliselt modifitseeritud herbitsiiditolerantne soja 61% (41,4 milj. ha), millele järgnes transgeenne Bt-mais (23%, 15,5 milj. ha) (JOONIS 3). Valdavate GM põllukultuuride hulka kuuluvad veel geneetiliselt modifitseeritud puuvill (11%, 7,2 ha) ja geneetiliselt modifitseeritud raps (5%, 3,6 milj. ha). Lisaks neile kasvatatakse laialdaselt transgeenset suvikõrvitsat ja papaiat, ülejäänud liike märkimisväärselt vähem. 12. Kirjeldage RoundUp Ready soja genoomi sisse viidud võõrjärjestusi ja selgitage, kuidas see on lähtetaime omadusi muutnud. esimene geneetiliselt modifitseeritud soja, töötati välja 1996. aastaks. Kaitseb end glüfosfaati sisaldavate herbitsiidi Roundup(R) vastu. JOONIS 8. Sellesse maisi on viidud tavalisest mullabakterist Agrobacterium tumefaciens võetud geen, mis suurendab taimes selle kasvuks
annaabi.ee 
