گروه زیست شناسی

سازمان آموزش و پرورش استان آذربایجان غربی

اورزی ، پزشکی وصنعت توجه شده است .

به چه جانوری ، جانور تراژن گفته می شود ؟

تعاریف گوناگونی برای جانور تراژن وجود دارد . اتحادیه ی انجمن های جانوران آزمایشگاهی اروپا دوره ای از زندگی حیوان را که تغییر عمده در ژنوم و ساختار ژنتیکی موجود زنده ایجاد شده تعریف می کند به عبارت دیگر جانورتراژن موجودی است که ژنوم آن بوسیله ی انتقال ژن های بیگانه از گونه های دیگر تغییر کرده است.

هسته ی همه ی سلول ها در هر موجود زنده شامل ژن هایی است که مجموعاً DNA  را می سازد . این ژن ها اطلاعاتی را در خود ذخیره کرده اند که تشکیل اندامها را تنظیم می کنند . با تغییر مصنوعی ژن ها می توان برخی ویژگیهای حیوان را تغییر داد . بعنوان مثال وقتی یک ژن ساختمانی از یگ گونه ی دیگر بطور مصنوعی به داخل ژنوم یک حیوان وارد  شود می توان یک جنین استثنائی از نظر یک ویژگی ( همانند رشد زیاد – شیردهی زیاد ) داشت ، یا یک ژنی را انتقال داد که می تواند ژن خاص و نامطلوبی را در جنین غیر فعال کند . جانورانی که DNA آنها به این صورت دست ورزی شده است بعنوان جانورانتراژن شناخته می شوند .

اولین جانوران تراژن تولید شده، موش ها بودند ، این تکنولوژی با ایجاد خرگوش ها ، خوک ها ، گوسفندان و گاوهای تراژن ادامه یافت .

چرا  این جانوران تولید می شوند ؟

دو دلیل عمده وجود دارد :

بعضی از جانوران تراژن به خاطر اهمیت اقتصادی ویژه ای که دارند تولید می شوند .بعنوان مثال گاوهای تراژن شیر حاوی پروتئین های ویژه ی انسانی تولید می کنند که ممکن است در معالجه ی بیماریهای امفیزمای انسانی (Human Emphysema ) کمک کند . ( نوعی سرطان دستگاه تنفس )

برخی دیگر از جانوران تراژن بعنوان مدل هایی برای برخی از بیماریها تولید می شوند . (‌ جانورانی که علائم و بیماریهای خاصی را نشان میدهند و می توانند برای مطالعه ی طرز عمل داروها بر روی آن بیماری خاص مورد استفاده قرار می گیرند . ) برای مثال دانشمندان دانشگاه هاروارد از طریق مهندسی ژنتیک موش هایی را تولید کرده اند ، انکوموش                         ( Oncomouse ) یا موش هاروارد نامیده می شوند ، این موش ها حامل ژن هایی هستند که در آنها نمو انواعی از سرطانهای انسانی را تحریک می کند .

جانوران تراژن چگونه تولید می شوند ؟

از زمان کشف ساختار مولکولی DNA  بوسیله ی واتسون و کریک در سال ۱۹۵۳ ، در مورد زیست شناسی مولکولی تحقیقات زیادی انجام شده است . بیوتکنولوژی مولکولی مرکب از تکنیک ها و تخصص های بیوشیمی ، ژنتیک ، زیست تکوینی و میکروبیولوژی است .

دانشمندان در حال حاضر می توانند جانوران تراژن زیادی تولید کنند زیرا ، از زمان کشف واتسون وکریک تا حال ، موانع زیادی را در موارد زیر برطرف کرده اند :

·          DNA نوترکیب ( تولید DNA بصورت مصنوعی )

·          همسانه سازی ( Cloning ) ژنتیکی

·          تجزیه وتحلیل بیان ژن (‌ فرایندی که یک ژن سر انجام پروتئین تولید می کند )

·          نقشه ی ژنومی

مرحله ی اصلی  در تولید جانوران تراژن وارد کردن ژن یا ژن های خارجی در ژنوم جانور است ( این عمل انتقال ژن نامیده می شود ) . ژن های خارجی بیشتر از طریق خط ژنی انتقال می یابند ، بطوریکه هر سلول ، شامل سلول های زایشی ، با محتوای ژنتیکی مشابه تغییر می یابد . ( سلول های زایشی سلول هائی هستند که نقش انتقال ژن به اندام موجود حاصل را دارند )

به طور کلی سه روش اساسی برای تولید جانوران تراژن وجود دارد :

·          ریز تزریقی یا تزریق درون سلولی DNA  ( Micro injection DNA)

·          انتقال ژن به واسطه ی رترو ویروس ها

·          انتقال ژن به واسطه ی سلول بنیادی جنینی

انتقال ژن از طریق ریز تزریقی روش غالبی است که برای تولید جانوران اهلی استفاده می شود . چون افزودن DNA در یک فرایند اتفاقی نتیجه می دهد ، برای ایجاد فرزندان حامل ژن انتقال یافته جانوران تراژن باهم جفت گیری می کنند . بهرحال نرخ موفقیت تولید جانوران تراژن بویژه با این روش ها بسیار پائین است و آن ممکن است با استفاده از روش های همسانه سازی      ( Cloning) برای افزایش تعداد آنها بهبود یابد . برای مثال ، مطالعات انتقال ژن نشان داده از ۷۰۰۰ تخمی که  بوسیله ی انتقال ژن ویژه ای آلوده شده اند  فقط ۶/۰ %  از خوک های تراژن متولد شده حامل ژن آلوده کننده بودند .

۱- ریز تزریقی DNA

موش اولین جانوری است که با استفاده از این روش بر روی آن انتقال ژن صورت گرفت .

·        ژن از اندام یک گونه مشابه دیگر یا از یک گونه ی متفاوت به هسته اولیه ی سلول دارای توانایی تولید مثل همانند تخم انتقال می یابد .

 

Unknown, [۱۰.۱۱.۱۵ ۲۰:۴۲]
[Forwarded from Ranjbar.a]
·        سلول ایجاد شده ، ابتداء به صورت in vitro ( در آزمایشگاه ، نه حیوان زنده ) برای نمو به یک مرحله جنینی خاص کشت شده و سپس به موجود ماده گیرنده جنین انتقال داده می شود .

۲- انتقال ژن بواسطه ی رتروویروس ها

رتروویروس یک ویروسی است که ماده ژنتیکی خود را در شکل RNA  بیش از DNA انتقال می دهد .

·        رتروویروس ها به عنوان حامل هایی ( Vectors ) برای انتقال مواد ژنی به جانور گیرنده استفاده می شوند که ایجاد هیبرید ( Chimera) می گردند. (موجود زنده ای که دارای بافت ها یا قسمت هایی با ساختار ژنتیکی گوناگون است ) .

·                   هیبریدها برای بیش از ۲۰ نسل خود لقاحی می کنند تا اینکه فرزند تراژن خالصی متولد شود.

۳- انتقال ژن بواسطه ی سلول پایه ی جنینی

این روش مستلزم این است که :

·                    سلول های پایه ی هم توان (    Totipotent)  از جنین ها جدا شوند .

·                    ژن برای ورود به این سلول ها تحریک شود .

·       سلول های جنینی گیرنده دارای DNAی ترکیب شده ای هستند که باعث ایجاد یک جانور هیبربد ( Chimeric)   می شود.

چگونه جانوران تراژن در رفاه و آسایش انسان دخیل هستند ؟

ديدگاه ها غير فعال شده اند