Сущность жизни

Вид материала

Документы

Содержание Селекция микроорганизмов Источники азота II этап – ферментация ( культивирование микроорганизмов и синтеза органических соединений ) Генная ( генетическая ) инженерия Технология гено-инженерного процесса Смыкание выделенного гена с ДНК вектора с целью получения гибридных молекул ДНК - лигирование Трансгенные организмы ( растения и животные )

Подобный материал:

• В. П. Крючков Рассказы и пьесы, 957.62kb.
• Тематическое планирование курса «Обществознание», 10-11 классы, 470.24kb.
• Мировоззрение, его сущность, роль в жизни людей, 1231.6kb.
• Экзаменационные вопросы по философии, 16.84kb.
• Г. А. Василевич, доктор юридических наук, профессор сущность конституции, 68.32kb.
• Мы представляем фрагменты книги ш. А. Амонашвили «школа жизни» (М.: Издательский дом, 882.19kb.
• Прогнозирование и планирование: основные понятия, сущность и сфера применения. Изучив, 994.42kb.
• Программа для поступающих на направление подготовки магистратратуры 080200 «менеджмент», 256.74kb.
• Размножение и индивидуальное развитие организмов, 44.8kb.
• Закономерности возникновения жизни в космосе., 3156.97kb.

Селекция микроорганизмов

• Микроорганизмы ( прокариоты – бактерии , синезелёные водоросли ; эукариоты – одноклеточные водоросли , грибы , простейшие ) – широко используются в промышленности , сельском хозяйстве , медицине и биотехнологии
  

• Продуктами промышленной микробиологии являются : ферменты , витамины ( В₂ , В₁₂ , биотин , никотиновая кислота , провитамины – каротины ) , незаменимые аминокислоты ( лизин ), органические кислоты , кормовые белки , спирты , полисахариды , антибиотики (70 видов продуцирует только сенная палочка ) , гормоны ( инсулин , гидрокортизон , преднизолон ) , интерферон , консерванты , заменители сахара , стимуляторы роста животных , кормовые добавки , бактериальные удобрения , средства защиты растений от вредителей и паразитов , препараты для профилактики заболеваний птиц и сельскохозяйственных животных препараты , повышающие плодородие почв , антибиотики для ветеринарии ( лечение 60-ти заболеваний КРС , оленей лошадей , пушных зверей , домашней птицы , прудовых рыб , пчёл , шелкопрядов ) и проч.
  
• Ферментативная деятельность микроорганизмов используется в хлебопечении , пивоварении , виноделии ( дрожжи ) , сыроварении , приготовлении кисломолочных продуктов , разрушении нефтепродуктов , биологической очистке сточных вод , извлечении металлов из руд ( медь , уран , золото , серебро ) , биоиндикации , утилизации бытовых и промышленных отходов
  
• Микроорганизмы являются биологическими агентами для биотехнологических производств ( генная, клеточная и экологическая инженерия , микробиологический синтез , биоэнергетика , биоконверсия) см . тему « Биотехнология »
  

Этапы селекции микроорганизмов


I. Поиски природных штаммов , способных к синтезу необходимых человеку продуктов

II.Выделение чистого природного штамма ( происходит в процессе многократного пересеивания пробы

из центра колонии на агар-агар )

III.Усиление способности промышленного штамма к синтезу необходимого соединения ( природные штаммы низкопродуктивны ) ; возможно 2 способами

1. Создание оптимальных условий для продуцирования ( рh , питательная среда , t⁰ , химические сти - муляторы и проч. ) , что незначительно повышает продуктивность промышленных штаммов

2. Изменение свойств микроорганизма и получение новых штаммов путём :

а) индуцированного мутагенеза и отбора групп генетически идентичных клеток – клонов ( возможны спонтанные мутации , но их вероятность невелика , а повышение продуктивности незначительно )

• мутагены – ионизирующие излучения ( радиация , ультрафиолет ) , химические вещества ( иприт )
  
• производится отбор и пересеивание мутантов ( выделение чистого клона )
  
• новые штаммы обладают продуктивностью в сотни и тысячи раз превышающую природную
  

б) методами генной инженерии – внедрение в бактериальную клетку генов других организмов , в том числе человека ( новый штам , получающийся в результате , синтезирует белок , кодируемый чужим для неё геном - так получают сейчас интерфероны , инсулин и ряд гормонов )

в) с помощью полового процесса у прокариот ( коньюгация , трансформация , трансдукция ) см. тему . « Прокариоты »


Биотехнология


Биотехнология – область биологической науки и производства , использующая биологические объекты ( микроорганизмы , клетки , ткани ) и процессы для получения разнообразных билогических соединений , необходимых человеку

• Исторически биотехнология возникла на основе традиционных микробиологических ( большей частью бродильных ) производств ; многие биотехнологические технологии неосознанно применялись в древности при получении хлеба , вина , пива , кисломолочных продуктов ( простокваши , сыра )
  

• Биотехнология возникла на стыке наук с 70-х годов прошлого столетия , неразрывно связана и опирается на достижения молекулярной биологии , биохимии , микробиологии , генетики , селекции , экологии и др
  
• Является приоритетной наукой XXI века и уже сейчас играет определяющую роль в научно-техническом прогрессе , от успехов которой в значительной степени зависит будущее человечества
  

Задачи биотехноглгии

1. Получение кормового и пищевого белка из дешового природного сырья и отходов промышленности ( основа решения продовольственной проблемы )
   
2. Получение достаточного количесства и ассортимента антибиотиков для лечения человека , животных и борьбы с болезнями растений
   
3. Производство ферментов , необходимых для получения многих продуктов питания , медицинских препаратов , промышленных продуктов
   
4. Создание организмов с новыми заданными наследственными свойствами ( трансгенных )
   
5. Получения широкого спектра органических соединений ( витаминов , ферментов , аминокислот , биоактивных веществ , новых лекарств , средств защиты растений , стимуляторов роста и т . д . ) ; получение новых материалов , ранее не известных человеку
   
6. Охрана окружающей среды , биологическая очистка промышленных стоков , воды , воздуха , утилизация бытовых и промышленных отходов , создание безотходных производств
   
7. Биологическая защита растений
   
8. Создание альтернативных возобновляемых источников энергии , энерго- и ресурсосберегающих производств
   
9. Создание новых технологий получения репродуктивного материала в сельском хозяйстве
   
10. Познание фундаментальных основ молекулярной биологии и других биологических феноменов
    
11. Клонирование организмов , получение иммуннокомпетентного трансплантационного материала
    
12. Создание новых видов одноклеточных организмов и их использование для нужд производства
    

Отрасли современной биотехнологии

• Микробиологический синтез
  
• Генная инженерия
  
• Клеточная инженерия
  
• Инженерная энзимология
  
• Экологическая биотехнология
  
• Биоконверсия
  
• Биогеотехнология
  

Микробиологический синтез


Микробиологический синтез – синтез органических соединений на основе выращивания микроорганизмов на различных питательных средах

• Объектами , используемыми в микробиологическом синтезе являются бактерии , плесневые грибы , актиномицеты , дрожжи
  

Продукция микробиологического синтеза

• Кормовой и пищевой белок
  
• Ферменты ( широко применяются в пищевой , спиртовой , пивоваренной , винодельческой , мясной , рыбной , кожевенной , текстильной и др . промышленностях , производстве ткани , бумаги , в медицине при лабораторной диагностике и лечении болезней , в том числе и наследственных )
  
• Медицинские и ветеринарные антибиотики ( выделено более 3000 тыс. )
  
• Витамины ( более 20 видов различных витаминоподобных веществ : В₂ , В₁₂ )
  
• Лекарства ( до 20 % всех лекарственных препаратов )
  
• Гормоны ( инсулин , соматотропин )
  
• Стимуляторы роста животных и растений
  
• Средства защиты растений
  
• Органические кислоты ( лимонная , молочная , уксусная , янтарная и др. )
  
• Поверхностноактивные вещества - ПАВ , синтетические моющие средства , стиральные порошки
  
• Бактериальные удобрения
  
• Спирт
  
• Цитохром С
  
• Незаменимые аминокислоты ( лизин , триптофан , треонин )
  
• Вакцины ( против полиомиелита )
  
• Иммуноглобулины
  
• Интерферон
  
• Целюллоза
  
• Жидкие кристаллы для микроэлектроники
  

• Для жизни , роста , размножения и осуществления синтеза органических соединений микроорганизмами им необходимы определённые условия и питательная среда
  

Питательная среда

• В качестве питательной среды используют дешёвое , недифицитное сырьё , включающее все необходимые для жизни организмов вещества (клетки находятся в суспензии во взвешенном состоянии )
  

Состав питательной среды :

• Стимуляторы роста – вещества , активизирующие рост
  
• Источники углерода - углеводы , спирты , органические кислоты , отходы производства : гидрол , маласса – отходы сахарной промышленности , кукурузная мука , зелёная патока парафины , молочная сыворотка и др .
  
• Источники азота – белки , аминокислоты , соли аммония , нитраты , атмосферный азот
  
• Источники фосфора - фосфаты
  

Этапы технологического процесса микробиологического синтеза

I этап – получение чистой культуры микроорганизмов , содержащей лишь организмы одного вида или штамма

• Каждый вид хранится в отдельной пробирке и поступает на производство из научно-исследовательского института , где он и был произведён
  
• В заводской лаборатории происходит размножение полученного вида ; для этого из чистой культуры отбирается одна клетка и помещается на питательную среду , где она растёти размножается ; выращеннуя культуру перед тем как отдать в промышленное производство ещё раз проверяют на чистоту т . е . на содержание в культуре организмов одного вида ; после этого посевной материал поступает в цех чистой культуры , где производится основная ферментация и микробиологический синтез
  

II этап – ферментация ( культивирование микроорганизмов и синтеза органических соединений )

• Производится в т . н . ферментаторах – стерильных баках из нержавеющей стали , различного объёма ( до 100 тыс . литров ) , в корпусе которых вмонтированы приборы , информирующий о происходящих процессах
  
• В стерильный ферментатор посевной материал ( вид микроорганизма ) вводится с помощью стерильного воздуха ; температура и рН среды регулируется автоматически по заданому режиму , производится аэрация – насыщение кислородом
  
• Процесс ферментации продолжается 5 – 6 дней и разделяется на два основных этапа :
  

• I этап – интенсивное размножение культуры микроорганизмов за счёт питательной среды ( сырья ) в ферментаторе
  
• II этап – распад органических веществ питательной среды и синтез нужных органических соединений под влиянием ферментов микроорганизмов ; ферментацию заканчивают , когда в среде накапливается максимальное количество полезного продукта , что определяется по падению скорости размножения микроорганизмов в пробе и морфологическому старению их клеток
  

• После ферментации выработанная питательная среда с микроорганизмами поступает в в цех химической очистки , где из неё извлекаются синтезированные органические соединения ( витамины , ферменты , антибиотики , гормоны и др . )
  

• Для выделения неоходимого продукта из общего объёма питательной среды используют сепараторы вакуумные фильтры или отстойники , сушат и получают нужный продукт ; в ряде случаев , например при получении бактериальных удобрений всю образующуюся массу можно использовать как готовый продукт в жидком виде
  

• После окончания процесса ферментатор тщательно стерилизуют , подготавливая к следующему циклу
  
• Количество готовой продукции определяется объёмом и количеством ферментаторов ( например , на заводах по производству кормовых дрожжей производительность одного ферментатора равна 30 тонн биомассы в сутки и от 15 до 80 тонн белка )
  
• Для получения кормового белка путём микробиологического синтеза используют в качестве сырья парфины нефти и газа ( основной источник сырья в настоящее время ) , метиловый и этиловый спирт отходы лесной , химической и пищевой промышленности и даже углекилый газ
  
• При непрерывном процессе в ферментаторе поддерживаются заданные физико-химические условия , непрерывным потоком подаётся стерильная питательная среда , а из ферментатора постоянно вытекает готовая биомасса ; при этом методе достигается равновесие , когда клетки размножаются со скоростью , соответствующей притоку питательных веществ среды ( в перспективе возможно создание безотходной не загрязняющей среды технологии )
  

Схема этапов технологического процесса



Хранение культуры Доставка и хранение сырья

Размножение посевного материала в Приготовление питательной среды

Стерильный лаборатории

воздух

Цех чистой культуры Стерилизация питательной среды ( сырья )



Основная ферментация Дозировка среды




Выделение и концентрация продукта




Побочные продукты Упаковка , хранение и реализация

• К преимуществам производства продукции методом микробиологического синтеза относятся её высокое качество , относительная безвредность технологии для окружающей среды и дешевизна ( высокотехнологичное наукоёмкое производство – основа промышленной микробиологии )
  
• Методами микробиологического синтеза возможно получени продуктов , ранее не известных человеку , например полимерные вещества
  

• Определённые бактерии могут продуцировать из сахара качественный полимер , содержание которого в клетках достигает 80% собственной массы ( образуемый полимер служит клеткам в качестве запасного материала ) ; нити из « биопласта » применяются для наложения швов на послеоперационные раны , причём через некоторое время они разлагаются биологичесикм путём до безвредных продуктов
  
• Другие микроорганизмы образуют из крахмала полимер пуллулан , из которого изготавливают тонкие плёнки для герметичной упаковки и сохранения свежести пищевых продуктов , причём продукты вместе с упаковкой можноварить , поскольку пуллулан съедобен и растворяется в горячей воде ( подобно крахмалу )
  
• Возможно получение ткани и бумаги , сотканой из нитей , изготовленными бактериями из сахара
  
• Бактерии способны производит новые материалы для электроники , например жидкие кристаллы цифровых индикаторов электронных часов , микрокалькуляторов и особоплоских телевизионных экранов
  

Генная ( генетическая ) инженерия

Генная инженерия – это область молекулярной биологии и биотехнологии , занимающаяся созданием и клонированием новых генетических структур ( рекомбинантных ДНК ) и организмов с заданными наследственными свойствами

• Термин « генная инженерия » используется учёными с 1969 года , когда в США впервые был выделен дискретный ген и подвергнут реконструкции ( как наука берёт начало с 1972 года )
  
• Методы генной инженерии позволяют конструировать новые гены , внедрять их в геном клетки и добиваться проявления их активности ; в результате возможно получение нового , изменённого организма , обладающего нужными свойствами ; возможно выделять гены из различных клеток и соединять их в новых сочетаниях , добиваясь возможности для синтеза практически любого белка по желанию экспериментатора в искусственных условиях
  
• Возможно получение самых разнообразных комбинаций генов разных организмов , взятых от различных видов , включая человека
  
• Методы генной инженерии разработаны на бактериях , в клетки которых вводились гены других организмов
  

Цели генной инженерии

• Создание организмов с заданными , полезными для человека наследственными свойствами
  
• Основное достижение – получение рекомбинаниных ( гибридных ) ДНК , клонирование их и внесение в генетический аппарат клетки-хозяина , которая таким образом приобретает новые свойства и способность продуцировать несвойственный ей белок
  

Технология гено-инженерного процесса

Стадии получение рекомбинантных ( гибридных ) молекул ДНК

1. Получение исходного генетического материала – гена , кодирующего интересующий белок( признак)
   

• Необходимый ген может быть получен двумя способами : искусственный синтез или выделение природных генов
  
• Искусствееный синтез генов вне организма возможен двумя способами :
  

• Ферментативный синтез - « вырезание » необходимого гена из донорской ДНК клеток интересующего организма с помощью специальных ферментов – рестиктаз
  

• Рестриктазы – ферменты , относящийся к классу гидролитических ферментов ( гидролаз ) , а именно к группе нуклеаз или эндонуклеаз – ферментам гидролизующим связи нуклеиновых кислот ( ДНК и РНК ) внутри полимерной цепи по строго определённым последовательностям нуклеотидов ; в настоящее время известно около 500 рестриктаз , специфичных к определённым триплетам
  
• Каждая рестриктаза режет молекулу ДНК только в том месте , где находится определённый триплет , который она может узнавать из множества других ; в результате двойная нить ДНК разделяется на участки ( гены )
  
• При разделениии ДНК образуются её фрагменты ( гены ) , имеющие однонитевые , так называемые « липкие концы » , имеющие комплементарные основания , которые в присутствии другого фермента могут соединяться ( слипаться ) с комплементарными им « липкими » концами другой ДНК , предварительно разрезанной рестриктазами
  
• Рестриктаза узнаёт свой триплет в молекуле ДНК любого происхождения – будь то одноклеточные организмы , растения , животные или человек , поэтому образованные липкие концы у молекул ДНК ( генов ) разного происхождения будут оканчиваться на одинаковые триплеты и способны комплементарно соединятся
  

• Химический
  

а ) искусственный синтез гена in vitro из отдельных нуклеотидов ( впервые синтезирован индийцем Г. Кораной в 1970 году )

б ) копирование соответствующих матриц РНК ( при этом используется фермент обратная транскриптаза , катализирующий реакции синтеза ДНК на м-РНК )

• Из клеток выделяют и-РНК , являющуюся транскрипционной копией нужного гена , и с помощью фермента – обратной транскриптазы синтезируют комплементарную ей цепь ДНК ; затем и-РНК , спаренную с цепью ДНК , уничтожается специальным ферментом , а оставшаяся цепь ДНК служит матрицей для синтеза комплементарной второй цепи ДНК ; получившаяся двойная спираль ДНК называется к-ДНК ( комплементарная ДНК ) и является искомым геном ( к-ДНК не имеет интронов как все бактериальные гены )
  
• Искусственно синтезированы гены глобина человека , кролика , голубя , гены синтеза человеческого инсулина и сомато статина , гены митохондрии печени крыс и др.
  

2. Выделение ДНК - вектора и его рестрикция ( разрезание )
   

• Вектор – фрагмент ДНК , с помощью которого осуществляется перенос какого-либо гена в клетку - хозяина
  

• В качестве вектора используют плазмиду или вирус
  

• Плазмиды – мелкие кольцевые двуцепочечные молекулы внехромосомной ДНК в клетках прокариот ( бактерий ) ; как правило несут гены , контролирующие признаки не связанные с жизненно важными функциями и способные самосотоятельно реплицироваться ; при создании определённых условий в одной клетке можно получить тысячи копий плазмид ; плазмиды способны проникать в другие клетки , преодолевая их мембраны
  

• Плазмиду ( векторную кольцевую ДНК ) разрезают ( рестрикциируют ) в одной точке , превращая её из кольцевой структуры в линейную
  

Рестрикция – разрезание ДНК рестрикционной эндонуклеазой на фрагменты с « липкими » концами

• У обоих молекул ДНК , т.е. у плазмиды и выделенного гена получены одинаковые липкие концы , вследствие использования одного вида рестриктаз
  

3. Смыкание выделенного гена с ДНК вектора с целью получения гибридных молекул ДНК - лигирование
   

Лигирование – соединение фрагмента ДНК ( гена ) с ДНК плазмиды ферментом лигазой с образованием кольцевой рекомбинантной ДНК ( вектора-плазмиды )

• Воссоединение плазмиды и с выделенным геном происходит в отдельной пробирке благодаря имеющимся на их липких концах комплементарных азотистых оснований
  
• Выделенный ген встраивается ( « вшивается » ) в место разреза плазмиды , а липкие концы замыкают линейную молекулу в кольцо ; в результате образуется вектор , представляющий уже рекомбинантную молекулу ДНК ( молекулу ДНК , содержащую инородный ген , называют ещё химерной молекулой )
  
• Чтобы сомкнуть выделенный ген с ДНК-вектора , используют ферменты – лигазы ( ДНК – лигаза которые помогают липким концам соединиться
  

• Лигазы – класс ферментов , катализирующих реакции присоединения двух различных молекул ДНК друг к другу , а также восстановление её нормальной структуры после частичного повреждения
  

3. Трансформация или трансгенез – введени рекомбинантных плазмид-векторов в обработанные бактериальные клетки

• Вектор-плазмида ( рекомбинантная ДНК ) используется в качестве переносчика встроенного в него гена в клетку другого организма ( бактериальную или животную клетку-реципиент ) , где на его основе будет осуществляться синтез белка по технологии микробиологического синтеза ( являясь молекулой ДНК плазмида-вектор может успешно работать в клетке-реципиенте , когда в неё встроены чужие гены , изъятые из клеток растений , животных и даже человека ; такие клетки и организмы называются трансгенными или химерными )
  

• Наиболее часто в качестве клетки-реципиента используется клетки кишечной палочки Е . coli или дрожжей ; начинается молекулярное клонирование – получение колонии бактериальных клеток , содержащих молекулу рекомбинантной ДНК и синтезирующих заданный белок ( все потомки трансфомированной бактерии называются клоном ) ; с помощью клонирования можно получить более миллиона копий любого необходимого гена человека или другого высшего организма
  
• С целью повышения проникновения рекомбинантных молекул ДНК в клетки их подвергают кратковременному воздействию сильного электического тока , которое создаёт полости в мембранах и делает их на короткое время проницаемыми
  
• Трансформированные бактерии вместе высевают на питательную среду ( агар – агар ) , на которой они размножаются , образуя клониальные колонии
  

Скрининг – отбор среди колоний - клонов трансформированных бактерий , содержащих рекомбинантную ДНК

• Так создаются новые высокопродуктивные штаммы бактерий или соматических клеток , синтезирующих белки , имеющие коммерческую ценность , которые передаются в микробиологическую промышленность
  
• Сегодня накапливаются клонированные гены ДНК тканей человека иряда сельскохозяйственных животных и растений ( в том числе и раковых клеток ) ; коллекцию разных клонов называютклонотекой , геномной библиотекой или банком генов ; для полной библиотеки генома человека требуется получить около 800 тыс. разных клонов ; процесс выделения и клонирования генов в значительной степени автоматизирован
  

• Перенос генов даёт возможность преодолевать межвидовую изоляцию и передавать отдельные наследственные признаки одних организмов другим
  

Достижения генной инженерии

• Введение генов эукариот в бактерии используется для микробиологического синтеза биологически активных веществ , которые в природе синтезируются только клетками высших организмов
  

• Синтез гормонов , всегда содержащихся у животных и человека в ничтожных количествах , но абсолютно необходимых для лечения широко распространённых патологий ; их химический синтез очень трудоёмкий и дорогой , поэтому был синтезированы гены , которые кодируют синтез этих гормонов , сконструирован рекомбинантный организм , в состав генома которого входит запрограммированный ген , способный осуществлять синтез полноценного человеческого гормона
  

• Таким образом в ряде стран , в том числе и России , получают ряд гормонов ( инсулин , гормон роста – соматотропин ) и интерферон – универсальный природный фактор для борьбы с вирусными инфекциями
  

• Гормон роста человека – соматотропин вырабатывается в гипофизе и контролирует рост человеческого тела ; его недостаток приводит к карликовости , соматотропин – единственное средства лечения детей , страдающих карликовостью из-за недостатка этого гормона ; до развития генной инженерии его выделяли из гипофизов от трупов ; с 1980 года соматотропин синтезируется в специально сконструированных клетках Е . coli ( кишечной палочки ) , он доступен в больших количествах , его препараты биохомочески чисты и свободны от вирусных загрязнений
  
• Инсулин – гормон поджелудочной железы , регулирующий уровень сахара в крови и клетках получали раньше из поджелудочных желёз забиваемых свиней и коров , что обеспечивало инсулином только около 7 % больных сахарным диабетом во всём мире ; с 1982 года этот гормон получают в промышленных масштабах из бактерии Е . coli ,содержащих ген человеческого инсулина
  

• Перенос генов в растения – желаемые гены выделяются в чистом виде , а затем с помощью агробактерий вводятся в геном растений , что значительно повышает их устойчивость к неблагоприятным факторам , продуктивность , сохранность и транспортабельность( трансгенные полиплоидные формы бобовых – сои , паслёновых , овощных , зернорвых , фруктовых , ягодных , кормовых растений )
  
• Синтез генов гормонов роста и генов , связанных с молочной продуктивностью , и их последующее введение в организм сельскохозяйственных животных , что позволяет получить новые породы животных с повышеннй продуктивностью ( ген , кодирующий синтез гормона роста у крупного рогатого скота , введённый в геном свиней приводит к появлению особей весом более 500 килограмм )
  

• Метод заключается во введении гена в яйцеклетку животного ; полученное от такой яйцеклетки потомство будет содержать повышенное количество требуемого гена во всех клетках организма
  

Трансгенные организмы ( растения и животные ) – это организмы , геном которых изменён в результате генно-инженерного внедрения в него несвойственного им гена ( рекомбинантной ДНК )


Проблемы и перспективы генной инженерии

• Изучение молекулярных основ наследственных заболеваний и разработка новых методов их лечения , изыскание методов исправления повреждений отдельных генов
  
• Повышение сопротивляемости организма человека к заболеваниям
  
• Поиски способов лечения рака на основе изучения механизма образования раковых клеток
  
• Создание трансгенных растений , способных самостоятельно усваивать атмосферный азот , что исключит необходимость дорогостоящего производства и внесения азотных удобрений и гарантирует решение проблемы обеспечения человечества натуральным белком
  
• Создание и производство необходимых человеку лекарственных препаратов , антибиотиков , витаминов и других биологически активных соединений , в том числе и ранее не известных
  
• Создание и использование новых организмов с полезными для человека свойствами
  

Опасности ,сопряжённые с работами по генной инженерии

• Превращение безвредных ранее для человека и животных одноклеточных ( бактерий ) и вирусов в патогенные организмы
  
• Опасность создания при манипуляциями с рекомбинантными молекулами ДНК генетических структур с непредвиденными и опасными для здоровья челевека и исторически сложившегося экологического равновесия свойствами
  

• Все опыты с рекомбинантными ДНК проводились на бактериии кишечная палочка , широко распространённой в природе и обитающей в кишечнике человека и животных ; после введения плазмиды-вектора , обогащаясь новывми генами она преврвщается в рекомбинантный ( химерный ) организм , продуцирующий самые разные вещества ; имеется опасность заражения человека или животных её искусственными штаммами , полученными в результате экспериментов с непредсказуемыми последствиями
  
• В 1975 г. было предложено проводить исследования на других видах микроорганизмов , не обитающих в организме человека , животных и растений , например почвенных
  

• Попытки создания в отдалённой перспективе новых рас людей с отличительными признаками превосходства или недостаточности в физиологическом смысле
  

• Возможность использования достижений биотехнологии для создания биологического оружия ( патогенных вирусов )
  
• Опасность для здоровья персонала , работающего в генно-инженерных лабораториях , поскольку в них используют вредные для здоровья факторы : фенол , УФ-излучение , мутагены и т. п. ; существует и возможность заражения рекомбинантными штаммами
  
• Возникновение социальной напряжённости в связи с освобождением огромного количества рабочих рук , ранее занятых в традиционных производствах необходимых продуктов
  
• Назрела необходимость выработки соответствующих интернациональных актов по биоэтике , регулирующих развитие биотехнологических исследований и производств на международном уровне и повышение уровня техники безопасности в генно-инженерных работах