Законы генетики

Федеральное агентство по образованию 

ГОУ-ВПО  УГТУ-УПИ имени первого президента России Б.Н.Ельцина

Химико-технологический  факультет 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Домашнее  задание 

По  КСЕ

На  тему: Законы генетики 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 Проверила                                                                                      

 Выполнила                                                                                 Зимина Д.С

 Группа                                                                                          ГО-190313 

Первоуральск

2009 

СОДЕРЖАНИЕ 

      Введение……………………………………………………….3

      1.Истоки  генетики…………………………………………4

      2.Законы Менделя………………………………………..5

      3.Законы Моргана………………………………………..11

      4. Достижения  и проблемы современной генетики……13

          4.1. генная инженерия…………………………………15

      Заключение……………………………………………………20

    Библиографический список…………………………………………………...21 
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     

ВВЕДЕНИЕ 

      Генетика – это наука, изучающая наследственность и изменчивость – свойства, присущие всем живым организмам. Бесконечное разнообразие видов растений, животных и микроорганизмов поддерживается тем, что каждый вид сохраняет в ряду поколений характерные для него черты: на холодном Севере и в жарких странах корова всегда рождает теленка, курица выводит цыплят, а пшеница воспроизводит пшеницу. При этом живые существа индивидуальны: все люди разные, все кошки чем-то отличаются друг от друга, и даже колоски пшеницы, если присмотреться к ним повнимательнее, имеют свои особенности. Два эти важнейшие свойства живых существ – быть похожими на своих родителей и отличаться от них – и составляют суть понятий «наследственность» и «изменчивость». Генетика является неотъемлемой частью биологии, а значит входит в такую науку, как естествознание. Поэтому было актуально рассматривать в работе по дисциплине концепции современного естествознания законы генетики.

      Целью данной работы являлось самостоятельное  изучение основополагающих законов  генетики и достижения генной инженерии. Для этого изучалась виртуальная литература, такая как учебник биологии, онлайн энциклопедии «Кругосвет» и Википедия 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

      1.ИСТОКИ ГЕНЕТИКИ 

      Истоки генетики, как и любой другой науки, следует искать в практике. С тех пор как люди занялись разведением животных и растений, они стали понимать, что признаки потомков зависят от свойств их родителей. Отбирая и скрещивая лучших особей, человек из поколения в поколение создавал породы животных и сорта растений с улучшенными свойствами. Бурное развитие племенного дела и растениеводства во второй половине 19 в. породило повышенный интерес к анализу феномена наследственности. В то время считали, что материальный субстрат наследственности – это гомогенное вещество, а наследственные субстанции родительских форм смешиваются у потомства подобно тому, как смешиваются друг с другом взаиморастворимые жидкости. Считалось также, что у животных и человека вещество наследственности каким-то образом связано с кровью: выражения «полукровка», «чистокровный» и др. сохранились до наших дней.

      Неудивительно, что современники не обратили внимания на результаты работы настоятеля монастыря  в Брно Грегора Менделя по скрещиванию  гороха. Никто из тех, кто слушал доклад Менделя на заседании Общества естествоиспытателей и врачей в 1865, не сумел разгадать в каких-то «странных» количественных соотношениях, обнаруженных Менделем при анализе  гибридов гороха, фундаментальные биологические  законы, а в человеке, открывшем  их, основателя новой науки –  генетики. После 35 лет забвения работа Менделя была оценена по достоинству: его законы были переоткрыты в 1900, а его имя вошло в историю  науки.

      Позднее открытие Моргана легло в основу генетики, обретя название «Закон Моргана». 
 
 
 
 
 

      2.ЗАКОНЫ МЕНДЕЛЯ 

      Мендель скрещивал растения гороха, различающиеся  по отдельным признакам, и на основе полученных результатов обосновал  идею о существовании наследственных задатков, ответственных за проявление признаков.

      В отличие от своих предшественников, пытавшихся проследить наследование многих признаков организма в совокупности, Мендель наблюдал наследование всего лишь одной пары или небольшого числа пар признаков у сортов садового гороха. Такие как: белые и красные цветки; низкий и высокий рост; желтые и зеленые, гладкие и морщинистые семена гороха и т. п. Такие контрастные признаки называются аллелями, а термин “аллель” и “ген” употребляют как  синонимы.

      Для скрещиваний Мендель использовал  чистые линии, то есть. потомство одного самоопыляющегося растения, в котором сохраняется сходная совокупность генов. Каждая из этих линий не давала расщепления признаков. «Существенным в методике гибридологического анализа было и то, что Мендель впервые точно подсчитал число потомков — гибридов с разными признаками, т. е. математически обработал полученные результаты и ввел для записи различных вариантов скрещивания принятую в математике символику: А, В, С, D и т. д. Этими буквами он обозначал соответствующие наследственныефакторы.»[1]

      В современной генетике приняты следующие  условные обозначения при скрещивании: родительские формы — Р; полученные от скрещивания гибриды первого поколения — F1; гибриды второго поколения — F2, третьего — F3 и т. д. Само скрещивание двух особей обозначают  знаком  х  (например:  АА  х  aа).

      Из  множества разнообразных признаков  скрещиваемых растений гороха в первом опыте Мендель учитывал наследование лишь одной пары: желтые и зеленые  семена, красные и белые цветки и т. д. Такое скрещивание он назвал моногибридным. В том случае, когда прослеживают наследование двух пар признаков, например желтые гладкие семена гороха одного сорта и зеленые морщинистые другого, то скрещивание называют дигибридным.  Если же учитывают три и большее число пар признаков, скрещивание именуют полигибридным. Аллели - обозначают буквами латинского алфавита, при этом одни признаки Мендель назвал доминирующими (преобладающими) и обозначил их заглавными буквами - А, В, С и т. д., другие - рецессивными (уступающи ми, подавляемыми), которые обозначил строчными буквами — а, в, с и т. д.

      Поскольку каждая хромосома (носитель аллелей  или генов) содержит лишь одну из двух аллелей, а гомологичные хромосомы  всегда парные (одна отцовская, другая материнская), в диплоидных клетках  всегда есть пара аллелей: АА, аа, Аа, ВВ, bb. Bb и т. д. Особи и их клетки, имеющие в своих гомологичных хромосомах пару одинаковых аллелей (АА или аа), называются гомозиготными. Они могут образовывать только один тип половых клеток: либо гаметы с аллелью А, либо гаметы с аллелью а. Особи, у которых в гомологичных хромосомах их клеток имеются и доминантный, и рецессивный гены Аа, называются гетерозиготными; при созревании половых клеток они образуют гаметы двух типов: гаметы с аллелем А и гаметы с аллелем а. У гетерозиготных организмов доминантная аллель А, проявляющаяся фенотипически, находится в одной хромосоме, а рецессивная аллель а, подавляемая доминантом, — в соответствующем участке (локусе) другой гомологичной хромосомы. В случае гомозиготности каждая из пары аллелей отражает либо доминантное (АА), либо рецессивное (аа) состояние генов, которые в обоих случаях проявят свое действие. Понятие о доминантных и рецессивных наследственных факторах, впервые примененное Менделем, прочно утвердилось в современной генетике. Позже были введены понятия генотип и фенотип.

        Генотип — совокупность всех генов, которые имеются у данного организма.

      Фенотип — совокупность всех признаков и свойств организма, которые выявляются в процессе индивидуального развития выданных условиях. Понятие фенотип распространяется на любые признаки организма: особенности внешнего строения, физиологических процессов, поведения и так далее. Фенотипическое проявление признаков всегда реализуется на основе взаимодействия генотипа с комплексом факторов внутренней и внешней среды.

      Закономерности  наследования признаков Мендель (приложение 1) сформулировал на основе анализа результатов моногибридного скрещивания и назвал их правилами (позже они стали называться законами). Как оказалось, при скрещивании растений двух чистых линий гороха с желтыми и зелеными семенами в первом поколении (F1) все гибридные семена имели желтый цвет. Следовательно, признак желтой окраски семян был доминирующим. В буквенном выражении это записывается так:Р АА х аа; все гаметы одного родителя А, А, другого — а, а, возможное сочетание этих гамет в зиготах равно четырем: Аа, Аа, Аа, Аа, т. е. у всех гибридов F1 наблюдается полное преобладание одного признака над другим — все семена при этом желтого цвета. Аналогичные результаты получены Менделем и при анализе наследования других шести пар изученных признаков. Исходя из этого, Мендель сформулировал правило доминирования, или первый закон: при моногибридном скрещивании все потомство в первом поколении характеризуется единообразием по фенотипу и генотипу — цвет семян желтый, сочетание аллелей у всех гибридов Аа.

        После работ Менделя промежуточный  характер наследования у гибридов  F1 был выявлен не только у растений, но и у животных, поэтому закон доминирования—первый закон Менделя—принято называть также законом единообразия  гибридов  первого  поколения.

      Из  семян, полученных от гибридов F1, Мендель выращивал растения, которые либо скрещивал между собой, либо давал им возможность самоопыляться. Среди потомков F2, выявилось расщепление: во втором поколении оказались как желтые, так и зеленые семена. Всего Мендель получил в своих опытах 6022 желтых и 2001 зеленых семян, их численное соотношение примерно 3:1. Такие же численные соотношения были получены и по другим шести парам изученных Менделем признаков растений гороха. В итоге второй закон Менделя формулируется так: при скрещивании гибридов первого поколения их потомство дает расщепление в соотношении 3:1 при полном доминировании и в соотношении 1:2:1 при промежуточном наследовании (неполное доминирование). Схема этого, опыта в буквенном выражении выглядит так:Р Аа х Аа, их гаметы А и я, возможное сочетание гамет равно четырем: АА, 2Аа, аа, т. е. 75% всех семян в F2 имея один или два доминантных аллеля, обладали желтой окраской и 25 % - зеленой. Факт появления в рецессивных признаков (оба аллеля у них рецессивны--аа) свидетельствует о том, что эти признаки, так же как контролирующие их гены, не исчезают, не смешиваются с доминантными признаками в гибридном организма, их активность подавлена действием доминантных генов. Если же в организме присутствуют оба рецессивных по данному признаку гена, то их действие не подавляется и они проявляют себя в фенотипе. Генотип гибридов в F2 имеет соотношение 1:2:1

      Третий закон Менделя стал законом дигибридного скрещивания. Дигибридное скрещивание – то, при котором анализируется наследование двух пар альтернативных признаков. Для дигибридного скрещивания Мендель брал гомозиготные растения гороха, отличающиеся по окраске семян - желтые и зеленые - и форме семян - гладкие и морщинистые. Желтая окраска (А) и гладкая форма (В) семян - доминантные признаки, зеленая окраска (а) и морщинистая форма (в) - рецессивные признаки.  
Скрещивая растение с желтыми и гладкими семенами с растением с зелеными и морщинистыми семенами, Мендель получил единообразное гибридное поколение F1 с желтыми и гладкими семенами. От самоопыления 15 гибридов F1 было получено 556 семян, из них 315 желтых гладких, 101 желтое морщинистое, 108 зеленых гладких и 32 зеленых морщинистых.  
Анализируя полученное потомство, Мендель, прежде всего, обратил внимание на то, что, наряду с сочетаниями признаков исходных сортов (желтые гладкие и зеленые морщинистые семена), при дигибридном скрещивании появляются и новые сочетания признаков (желтые морщинистые и зеленые гладкие семена). Он обратил внимание на то, что расщепление по каждому отдельно взятому признаку соответствует расщеплению при моногибридном скрещивании. Из 556 семян 3/4 были гладкими, 1/4 - морщинистыми; 3/4 семян имели желтую окраску, а 1/4 - зеленую. 
Анализ количественных соотношений групп гибридов F2, имеющих определенное сочетание признаков, привело к такому заключению: расщепление по фенотипу при скрещивании дигетерозигот происходит в  соотношении  9:3:3:1.

      «При моногибридном скрещивании родительские организмы отличаются по одной паре признаков (желтые и зеленые семена) и дают во втором поколении два фенотипа (21 = 2) в соотношении 3+1. При дигибридном они отличаются по двум парам признаков и дают во втором поколении четыре фенотипа (22 = 4) в соотношении (3+1)2. Легко посчитать, сколько фенотипов и в каком соотношении будет образовываться во втором поколении при тригибридном скрещивании: восемь  фенотипов  в  соотношении  (3+1)3.»[2] Четыре фенотипа скрывают девять разных генотипов: 1 - ААBB; 2 - AABb; 1 - AAbb; 2 - AaBB; 4 - AaBb; 2 - Aabb; 1 - aaBB; 2 - aaBb; 1 - aabb. Если расщепление по генотипу в F2 при моногибридном поколении было 1:2:1, то есть было три разных генотипа (31), то при при дигибридном образуется 9 разных генотипов - 32, при тригибридном скрещивании образуется 33 - 27 разных генотипов. 
Мендель пришел к выводу, что расщепление по одной паре признаков не связано с расщеплением по другой паре. Для семян гибридов характерны не только сочетания признаков родительских растений (желтое гладкое семя и зеленое морщиностое семя), но и возникновение новых комбинаций признаков (желтое морщинистое семя и зеленое гладкое семя). 
Проведенное исследование позволило сформулировать закон независимого комбинирования генов (третий закон Менделя): при скрещивании двух гетерозиготных особей, отличающихся друг от друга по двум (и более) парам альтернативных признаков, гены и соответствующие им признаки наследуются независимо друг от друга в соотношении 3:1 и комбинируются во всех возможных  сочетаниях.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

      3. ЗАКОН МОРГАНА

      Дальнейшие  исследования генетиков показали, что  законы Менделя о независимом  наследовании признаков при дигибридном  скрещивании применимы лишь тогда, когда разные гены располагаются  в разных парах гомологичных хромосом. В том случае, если два гена находятся  в одной паре гомологичных хромосом, расщепление в потомстве гибридов будет другим . 

      У любого организма генов значительно  больше, чем хромосом. Таким образом у человека имеется около миллиона генов, а хромосом всего 23 пары. Следовательно, в одной хромосоме размещается в среднем несколько тысяч генов. Гены, расположенные в одной хромосоме, называют сцепленными. Все гены этой хромосомы образуют группу сцепления, которая при мейозе обычно попадает в одну гамету.

      Значит, гены, входящие в одну группу сцепления, не подчиняются закону независимого наследования, а при дигибридном  скрещивании вместо ожидаемого расщепления  по фенотипу в соотношении 9:3:3:1 дают соотношение 3:1, как при моногибридном  скрещивании .

      Закономерности  сцепленного наследования были установлены  американским биологом Томасом Морганом (1866-1945). В качестве объекта он использовал  плодовую муху дрозофилу. У дрозофилы  окраску тела и длину крыльев  определяют следующие пары аллелей: А - серое тело, а - черное тело, В - длинные  крылья, b - зачаточные крылья. Гены, отвечающие за окраску тела и длину крыльев, находятся в одной паре гомологичных хромосом и наследуются сцепленно.

      При скрещивании дрозофилы с серым  телом и длинными крыльями с дрозофилой, имеющей черное тело и зачаточные крылья, все гибриды первого поколения  имели серую окраску тела и  длинные крылья .

      При дальнейшем скрещивании между собой  гибридных мух первого поколения  в F2 не произошло ожидаемого расщепления по фенотипу 9:3:3:1. Вместо этого в F2 были получены мухи с родительскими фенотипами в соотношении примерно 3:1. Появление в F2 двух фенотипов вместо четырех позволило сделать вывод, что гены окраски тела и длины крыльев дрозофил находятся в одной хромосоме. Так был установлен закон Т.Моргана: гены, расположенные в одной хромосоме, наследуются совместно - сцепленно, то есть наследуются преимущественно вместе. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

      4.ДОСТИЖЕНИЯ  И ПРОБЛЕМЫ СОВРЕМЕННОЙ ГЕНЕТИКИ

      На  основе генетических исследований возникли новые области знания (молекулярная биология, молекулярная генетика), соответствующие  биотехнологии (такие, как генная инженерия) и методы (например, полимеразная цепная реакция), позволяющие выделять и  синтезировать нуклеотидные последовательности, встраивать их в геном, получать гибридные  ДНК со свойствами, не существовавшими  в природе. Получены многие препараты, без которых уже немыслима  медицина. Разработаны принципы выведения  трансгенных растений и животных, обладающих признаками разных видов. Стало  возможным характеризовать особей по многим полиморфным ДНК-маркерам: микросателлитам, нуклеотидным последовательностям  и др. Большинство молекулярно-биологических  методов не требуют гибридологического анализа. Однако при исследовании признаков, анализе маркеров и картировании генов этот классический метод генетики все еще необходим.

      Как и любая другая наука, генетика была и остается оружием недобросовестных ученых и политиков. Такая ее ветвь, как евгеника, согласно которой развитие человека полностью определяется его  генотипом, послужила основой для  создания в 1930–1960-е годы расовых  теорий и программ стерилизации. Напротив, отрицание роли генов и принятие идеи о доминирующей роли среды привело  к прекращению генетических исследований в СССР с конца 1940-х до середины 1960-х годов. Сейчас возникают экологические и этические проблемы в связи с работами по созданию «химер» – трансгенных растений и животных, «копированию» животных путем пересадки клеточного ядра в оплодотворенную яйцеклетку, генетической «паспортизации» людей и т.п. В ведущих державах мира принимаются законы, ставящие целью предотвратить нежелательные последствия таких работ.

      Современная генетика обеспечила новые возможности  для исследования деятельности организма: с помощью индуцированных мутаций  можно выключать и включать почти  любые физиологические процессы, прерывать биосинтез белков в  клетке, изменять морфогенез, останавливать  развитие на определенной стадии. Мы теперь можем глубже исследовать популяционные  и эволюционные процессы, изучать  наследственные болезни, проблему раковых  заболеваний и многое другое. В  последние годы бурное развитие молекулярно-биологических  подходов и методов позволило  генетикам не только расшифровать геномы многих организмов, но и конструировать живые существа с заданными свойствами. Таким образом, генетика открывает  пути моделирования биологических  процессов и способствует тому, что  биология после длительного периода  дробления на отдельные дисциплины вступает в эпоху объединения  и синтеза знаний.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

      4.1.ГЕННАЯ ИНЖЕНЕРИЯ

      Генная  инженерия, или технология рекомбинантных ДНК, изменение с помощью биохимических и генетических методик хромосомного материала – основного наследственного вещества клеток. Хромосомный материал состоит из дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК). Биологи изолируют те или иные участки ДНК, соединяют их в новых комбинациях и переносят из одной клетки в другую. В результате удается осуществить такие изменения генома, которые естественным путем вряд ли могли бы возникнуть.

      Методом генной инженерии получен уже  ряд препаратов, в том числе  инсулин человека и противовирусный  препарат интерферон. И хотя эта  технология еще только разрабатывается, она сулит достижение огромных успехов  и в медицине, и в сельском хозяйстве. В медицине, например, это весьма перспективный путь создания и производства вакцин. В сельском хозяйстве с  помощью рекомбинантной ДНК могут  быть получены сорта культурных растений, устойчивые к засухе, холоду, болезням, насекомым-вредителям и гербицидам.

      Большая часть работ по переносу участков ДНК, или генов, проводилась до последнего времени на бактериях. У бактерий генетическая информация заключена  в одной большой молекуле ДНК  – хромосоме бактерии. Поскольку  бактерии размножаются бесполым путем, эта генетическая информация на протяжении многих поколений остается в значительной степени неизменной. В бактериальной клетке имеются, помимо главной ее хромосомы, еще и небольшие кольцевые сегменты ДНК. Эти молекулы ДНК, т.н. плазмиды, часто несут в себе гены, ответственные за устойчивость к антибиотикам.

      «Плазмиды можно извлечь из одной клетки и перенести в другую. Такие работы проводятся, например, на Esсherichia coli (кишечной палочке), безвредной бактерии, обитающей в желудочно-кишечном тракте человека. Некоторые из клеток E. coli содержат плазмиду с генами устойчивости к антибиотику тетрациклину»[3]. Такие плазмиды – их называют факторами устойчивости – легко отделить от главной хромосомной ДНК. Неустойчивые к тетрациклину (разрушаемые им) бактерии можно заставить включить в себя эти плазмиды, подвергнув клетки соответствующей химической обработке, которая сделает оболочку проницаемой для чужих плазмид. Клетки, получившие таким способом фактор устойчивости, выживают на культуральной среде, содержащей тетрациклин, тогда как неустойчивые клетки погибают. Из каждой клетки – в результате многократных делений – возникает клон, т.е. собрание точных копий одной-единственной клетки, полученных путем бесполого размножения. Плазмида воспроизводится в каждой клетке клона, и ее воспроизведение называют молекулярным клонированием.

      Плазмиды  можно разрезать, фрагменты сращивать  друг с другом, а затем такие  комбинированные плазмиды вводить  в клетки. Можно соединять фрагменты  ДНК одного и того же вида или  же разных видов.

      Поскольку плазмидная ДНК представляет собой  замкнутую кольцевую молекулу, кольцо нужно сперва разорвать таким  образом, чтобы свободные концы  были в химическом отношении реакционноспособными, пригодными для последующего соединения. Достичь этого удается либо простым  механическим путем (например, сильным  встряхиванием), либо с помощью различных  ферментов, называемых нуклеазами (рестриктазами). Затем фрагменты ДНК соединяют с помощью лигаз – ферментов, исправляющих повреждения в ДНК и сшивающих концы ее разорванных нитей. Именно таким путем плазмиды из штамма, устойчивого к тетрациклину, и плазмиды из штамма, устойчивого к другому антибиотику, каномицину, можно соединить и получить штамм, устойчивый к обоим антибиотикам.

      Плазмиды  другого вида бактерий, например Staphylococcus aureus (золотистого стафилококка), сами по себе не способны размножаться в клетках E. coli. Однако в них могут размножаться гибридные плазмиды, составленные искусственным путем из куска плазмиды S. aureus и фрагмента плазмиды E. coli. Был проведен эксперимент, в котором соединили плазмиды S. aureus, устойчивого к пенициллину, и плазмиды штамма E. coli, устойчивого к тетрациклину. Когда затем гибридные плазмиды были введены в клетки E. coli, полученный штамм оказался устойчивым и к пенициллину, и к тетрациклину. Этот эксперимент, в котором был осуществлен перенос генетической информации между неродственными организмами, позволил предположить, что в клетки бактерии можно вводить молекулы ДНК и высших организмов и что они будут в этих клетках реплицироваться (копироваться).

      Из  генов животных первыми были введены  в бактерию гены шпорцевой лягушки  Xenopus laevis. Эти гены хорошо изучены и легко поддаются идентификации. Их ввели в клетки штамма E. coli, устойчивого к тетрациклину, и они здесь реплицировались. У полученных клонов состав ДНК соединял в себе характеристики X. laevis и E. coli.

      В настоящее время научились уже  переносить гены от одного животного  к другому и от животного к  растениям. Получены «трансгенные»  мыши, свиньи, овцы, коровы и рыбы. ДНК  можно прямо инъецировать в оплодотворенное  яйцо вида-реципиента, или можно  использовать в качестве переносчика  вирус, который, проникнув в клетку, внесет с собой и нужный ген. Третий метод связан с использованием неспециализированных стволовых (т.е. родоначальных) клеток эмбриона. Гены вводят в стволовые  клетки путем инъекции или с помощью вируса, и полученные в результате трансгенные клетки инъецируют другому зародышу, который включает эти чужие клетки в свои ткани. Гены человека вводили и в растения, например в табак, в надежде получить таким способом большие количества нужных белков, в частности антител и ферментов. В этих экспериментах перенос генов оказался довольно простым делом. Была придумана специальная «генная пушка», выстреливающая ДНК прямо в листья растений.

      Практическое применение. Теперь умеют уже синтезировать гены, и с помощью таких синтезированных генов, введенных в бактерии, получают ряд веществ, в частности гормоны и интерферон. Их производство составило важную отрасль биотехнологии.

      Интерферон  – белок, синтезируемый организмом в ответ на вирусную инфекцию, изучают  сейчас как возможное средство лечения  рака и СПИДа. Понадобились бы тысячи литров крови человека, чтобы получить такое количество интерферона, какое  дает всего один литр бактериальной  культуры. Ясно, что выигрыш от массового  производства этого вещества очень  велик. Очень важную роль играет также  получаемый на основе микробиологического  синтеза инсулин, необходимый для  лечения диабета. Методами генной инженерии  удалось создать и ряд вакцин, которые испытываются сейчас для  проверки их эффективности против вызывающего  СПИД вируса иммунодефицита человека (ВИЧ). С помощью рекомбинантной ДНК  получают в достаточных количествах  и человеческий гормон роста, единственное средство лечения редкой детской  болезни – гипофизарной карликовости.

      Еще одно перспективное направление  в медицине, связанное с рекомбинантной ДНК, – генная терапия. В этих работах, которые пока еще не вышли из экспериментальной стадии, в организм для борьбы с опухолью вводится сконструированная по методу генной инженерии копия гена, кодирующего мощный противоопухолевый фермент. Генную терапию начали применять также для борьбы с наследственными нарушениями в иммунной системе.

      В сельском хозяйстве удалось генетически  изменить десятки продовольственных  и кормовых культур. В животноводстве использование гормона роста, полученного  биотехнологическим путем, позволило  повысить удои молока; с помощью  генетически измененного вируса создана вакцина против герпеса  у свиней.

      Общественное мнение. Несмотря на явную пользу от генетических исследований и экспериментов, само понятие «генная инженерия» породило различные подозрения и страхи, стало предметом озабоченности и даже политических споров. Многие опасаются, например, что какой-нибудь вирус, вызывающий рак у человека, будет введен в бактерию, обычно живущую в теле или на коже человека, и тогда эта бактерия будет вызывать рак. Возможно также, что плазмиду, несущую ген устойчивости к лекарственным препаратам, введут в пневмококк, в результате чего пневмококк станет устойчивым к антибиотикам и пневмония не будет поддаваться лечению. Такого рода опасности, несомненно, существуют.

Законы генетики