genmodifiserte organismer
Post on 07-Jul-2015
1.780 Views
Preview:
TRANSCRIPT
Genmodifiserte organismer
Læreboka : s. 274 - 280
Genmodifiserte organismer
• Genmodifiserte
organismer :
– Bakterier, planter og dyr som
blir tilført nye gener for få
nye egenskaper (som regel
gener fra en annen art).
– Eller man fjerner gener for å
slippe uønska egenskaper.
• Vi forkorter ofte dette til
GMO. Akvariefisk kan få satt inn gener
som gjør den selvlysende
Mais kan få satt inn gener som
beskytter den mot insekter
Metoder for å sette det nye genet
inn i organismen
1. Bakterier– Setter inn genet vha. plasmider.
2. Dyr– Setter genet inn i befrukta eggceller.
3. Mennesker– Setter inn genet vha. virus.
4. Planter– Skyter genet inn i planteceller vha. genkanon
– Overfører genet vha. jordbakterier som tas opp i planten.
1. Genmodifisering av
bakterier og virus• Foregår i omfattende grad.
• Lite omdiskutert, siden alt foregår i laboratorier og derfor er lettere å ha full kontroll over.
• Eksempler på genmodifisering av virus :– Vaksiner som inneholder virus der man har fjernet de
sykdomsfremkallende delene av viruset vha. genteknologi.
• Eksempler på genmodifisering av bakterier :– Bakterier som produserer insulin eller veksthormon
– Bakterier som produserer fargestoffer, vitaminer, smaksstoffer eller enzymer
– m.fl.
Bakterier og plasmider
• Bakterier har 1 ringforma hovedkromosom og flere plasmider.
• Plasmider er små, ringforma DNA-molekyler.
• Plasmider kan overføres fra en bakterie til en annen.
• Plasmider kan brukes til å sette nye gener inn i bakterier.
Bakterie PlasmiderRingforma
hovedkromosom
Genmodifisering av bakterier
Genmodifiserte bakterier som produserer insulin
• Klipper ut insulingenet fra menneskeceller
vha. et restriksjonsenzym.
• Tar ut plasmider fra bakterier og åpner
dem ved hjelp av samme
restriksjonsenzym.
• Limer inn insulingenet vha. en ligase.
• Lar nye bakterier ta opp det
genmodifiserte plasmidet.
• Bakteriene formerer seg raskt og
produserer insulin.
• Insulinet isoleres, renses og selges.
Restriksjonsenzymer og ligaser
• Restriksjonsenzymer
klipper ut deler av DNA
(f.eks. et gen) på
bestemte steder (der det
er en bestemt
baserekkefølge).
• Ligaser (limeenzymer)
”limer” genet inn på det
åpne stedet i plasmidet.
Gen som
skal
limes inn
Plasmid med
det nye genet
Bakterie
Restriksjonsenzym
Plasmid
Ligase
Hvordan vet vi til slutt om bakteriene har
tatt opp plasmidet med det nye genet?
• De fleste forsøkene på å overføre et gen til en ny organisme lykkes som regel ikke.
• Man må derfor ha metoder for å undersøke om organismen faktisk har tatt opp det nye genet.
• Hos bakterier gjøres dette ved hjelp av markørgener.
• For mer detaljer om dette, se de to neste lysbildene.
(Markørgener)
Det nye genet som er
satt inn i plasmidet
Markørgen som gir
antibiotikaresistens
(Markørgener)
• Plasmidene må ha et markørgen i tillegg til det nye genet som skal limes inn.
• Tidligere brukte man et gen som gjorde at bakteriene tålte antibiotika.
• Når man tilsatte antibiotika, overlevde kun bakteriene som hadde tatt opp plasmidet.
• Man er redd for at genet kan overføres til sykdomsfremkallende bakterier og dermed føre til at de tåler antibiotika.
• Bruker derfor som regel andre markørgener i dag.
– F.eks. markørgener som gjør at bakteriene lyser i UV-lys
Det nye genet som er
satt inn i plasmidet
Markørgen som gir
antibiotikaresistens
2. Genmodifisering av dyr• Mye vanskeligere enn å genmodifisere planter.
• Bruker i stor grad mikroinjeksjon, men metoden er lite effektiv => ressurskrevende.
• Eksempler på hva man ønsker å oppnå med genmodifisering av dyr :– Laks som vokser raskere
– Gris som blir større og har mindre fett
– Forandre smak, farge, næringsinnhold
– Forbedre motstandsdyktighet mot sykdommer
– Gener som f.eks. gir medisiner i melka (morsmelk)
– Genmodifiserte mus for å drive kreftforskning
– Bekjempe sykdommer som spres med insekter (Mygg)
– Forsker på genmodifisering av gris for å kunne transplantere organer fra grisen til mennesker
Genoverføring ved
mikroinjekson
• Sprøyter genet inn i et
befrukta egget.
• Lite effektiv metode
hos pattedyr (svært få
forsøk blir vellykket).
• Noe mer effektiv hos
fisk (pga. større egg). Glassrør som
holder cellen
på plass
Sprøyter inn
genet
Befrukta egg
3. Genmodifisering av mennesker
• Har kommet mye kortere enn man tidligere trodde.
• Vanskelig å overføre nye gener til mennesker.
• Må vurdere risiko ekstremt grundig.
• Bl.a. problemer med at immunforsvaret overreagerer på behandlingen
• Pr. i dag :– Gener som bremser kreftutvikling.
– Gener som sprayes ned i lungene til pasienter med Cystisk fibrose.
4. Genmodifisering av planter
• Genmodifisering er tatt i bruk hos mange jordbruksplanter.
• Eksempler på genmodifiserte planter som brukes til mat :
– Motstandsdyktighet mot ugressprøytemidler
– Motstandsdyktighet mot insekter
– Motstandsdyktighet mot sopp, bakterier og virus
– Bedre næringsinnhold
– Bedre toleranse mot frost
– Bedre holdbarhet
– Bedre smak
– Raskere vekst
Hvordan overføres nye gener
til planter?
• Gekanon :
– Genene skytes inn i
plantecellene ved hjelp
av gullpartikler.
– Hver plantecelle kan så
vokse opp til en ny
plante
Hvordan overføres nye gener til
planter?
• Jordbakterier :
– Genene overføres til jordbakterier som
plantene deretter tar opp i seg
På verdensbasis
• Det dyrkes særlig genmodifisert soya, mais, oljeraps og bomull.
• 80% av all soya som ble dyrket i 2010, var genmodifisert.
• Svært mye av ferdigmat/halvfabrikata inneholder soya.
• USA, Argentina og Brasil dyrker mest genmodifiserte planter.
• De fleste land i EU tillater ikkedyrking av genmodifiserte planter.
Bomull
Soya
GMO-produksjon i verden
I USA er mesteparten av
soya, bomull og mais
genmodifisert
Norge
• Når Norge vurderer om en bestemt GMO skal tillates, vurderes følgende aspekt :
– Representerer den en helserisiko?
– Representerer den en miljørisiko?
– Er den i samsvar med en bærekraftig utvikling?
– Brukes den på en etisk og samfunnsmessig forsvarlig måte?
– (de to siste punktene er unike i norsk lovgivning)
• Pr. 2008 hadde ikke Norge gitt godkjenning til noen genmodifiserte matvarer eller dyrking av noen GMO.
Argumenter for GMO
• Større avlinger (viktig for matvaresituasjonen i verden).
• Kan bruke mindre av farlige sprøytemidler.
• Bedre næringsverdi i plantene.
• Kan dyrke plantene i områder hvor de tidligere ikke kunne dyrkes.
• Kan i framtida kanskje utvikle planter som kan dyrkes med mindre vann.
• Har så langt man kjenner ikke funnet noen direkte helseskader forbundet med genmodifisert mat.
Argumenter mot GMO
• Frykter at de nye genene kan spre seg til viltvoksende arter.
• Frykter at de genmodifiserte organismene kan fortrenge naturlige arter.
• Fare for at antibiotikaresistens overføres f.eks. til tarmbakterier hos mennesker.
• Mulige helseskader som vi ikke kjenner til ennå (føre-var-prinsippet).
• Mulige skader på miljøet som vi ikke kjenner til ennå.
• Er det etisk riktig at private selskaper kan ta patent på gener?
• Kan brukes i terroraksjoner / biologisk krigføring (”bygger” smittsomme bakterier eller virus)
top related