Více než 300,000 XNUMX lidí v Německu trpí cukrovka. Potřebují inzulín, hormon, který je nyní produkován genetickým inženýrstvím. Inzulín je produkován Langerhansovými ostrůvky ve slinivce břišní; to reguluje cukr úrovně. Pokud hormon selže, vede to ke klinickému obrazu cukrovka. Člověk inzulín je první lék vyráběný genetickým inženýrstvím. Za posledních 15 let bylo možné produkovat hormon, který je pro něj životně důležitý cukrovka trpící, aniž by jej museli extrahovat z pankreatu poraženého skotu nebo prasat. Pomocí genetického inženýrství byl inzulínový plán izolován z buněk člověka a přenesen do bakterie nebo droždí. Ve velkých míchaných nádržích zvaných fermentory se mikroorganismy množí a produkují lidský inzulin. Geneticky upravený inzulin proto neobsahuje absolutně žádné patogeny zvířat.
Složité termíny: gen, genom a genetické inženýrství.
Projekt gen je nejmenší jednotka dědičného materiálu (dědičný materiál se také nazývá genom, tj. souhrn všech genů organismu). Náš genom obsahuje mezi 30,000 40,000 a 300 9,000 genů; to je jen asi o XNUMX genů více než myš a asi dvakrát tolik než ovocná muška. Asi XNUMX XNUMX lidských genů již bylo identifikováno. Genetické inženýrství zahrnuje všechny biologicko-technické procesy, které specificky mění genetický materiál buňky. Genetická informace je uložena v gigantické molekule zvané deoxyribonukleová kyselina, pro kterou se ve vědeckém použití ustálila zkratka DNA (po anglickém výrazu deoxyribonukleidová kyselina); v němčině se jinak označuje jako DNA. Princip genetického inženýrství: Úseky cizí DNA se zavádějí do buňky, aby tam došlo k definovaným změnám. Známým příkladem je droga lidský inzulin vyrobeno tímto způsobem. V genetickém inženýrství drogygeny kódující terapeuticky užitečné látky se přenášejí do buněk, které se co nejsnadněji kultivují. Bakterie jsou pro tento účel ideální a vzácněji kvasinkové a savčí buňky. Genetické inženýrství vedlo k vývoji nových drogy jako lidský inzulin, vakcíny jako je léčba zánět jater B a diagnostika, která se již celosvětově používá. Schvalování léčivých přípravků vyrobených pomocí geneticky modifikovaných organismů upravuje německý zákon o léčivých přípravcích a německý zákon o chorobách zvířat. Kromě toho je třeba získat souhlas v souladu se zákonem o genetickém inženýrství. Hlavním úkolem výzkumu lidského genomu je určit, které geny se podílejí na vývoji nemocí a jak. Od toho vědci očekávají nové koncepty léčby například kardiovaskulárních onemocnění, rakovina, infekční choroby nebo nemoci nervový systém jako Parkinsonova nemoc, roztroušená skleróza or Alzheimerova choroba onemocnění.
Klonovaná ovce
Skotským vědcům se v roce 1996 podařilo klonovat ovci poté, co odstranili buňku vemene šestileté ovce a vložili ji do dříve enukleovaného vajíčka. Dolly, kopie jiné ovce, zázračné zvíře vědy, umělý produkt z masa a krev byl vytvořen z genetického materiálu tělesné buňky. Ale v polovině roku 1999 bylo zjištěno, že Dollyin genetický materiál vypadal neobvykle starý - Dolly musela být nedávno utracena. Při klonování však nedochází k žádné změně genetického materiálu. Klonováním se obecně rozumí umělá produkce geneticky identických živých bytostí. Přirozeně geneticky identické jsou například všechny bakterie kolonie, u lidí jako zvláštní případ stejná dvojčata.
Zelené genetické inženýrství
Jednou z oblastí použití takzvaného zeleného genetického inženýrství je výroba potravin. Odborníci odhadují, že v Německu přišlo 50 až 70 procent našich potravin do kontaktu s genetickým inženýrstvím. Počínaje enzymy a aroma pro naše chléb u rajčat proti blátu, červeného vína odolného vůči houbám a dojnic se zvýšeným výkonem se pohybuje spektrum geneticky modifikovaných produktů. Probíhá výzkum využití genetických modifikací, například při biologické ochraně před škůdci pomocí geneticky modifikovaných viry, nebo ke zlepšení kvality rostlinných produktů, jako jsou potraviny, ke zlepšení trvanlivosti, trvanlivosti, tolerance, nutriční hodnoty a chuť. Geneticky nemodifikovaná jsou pouze zvířata a rostliny, které slouží přímo jako potraviny, ale také mikroorganismy, které upravují a zušlechťují potraviny. Příkladem jsou klasické biologické procesy výroby piva a vína nebo zrání sýrů.
Doufám, že genová terapie
Gen terapie používá jakékoli postupy, které se používají k přímému ovlivnění genetické výbavy pro lékařské účely. Gen terapie se již používá k léčbě dědičných chorob a rakovina. Jsou zde velké naděje, i když po dlouhou dobu opatrně koncipované, založené na schopnosti využít toto porozumění pro lepší terapii konkrétních onemocnění. Například pokud lze identifikovat geny podílející se na vývoji onemocnění, ideálně nové drogy lze vyvinout řešení, které by se zabývalo spíše příčinami než jen příznaky.
Léčba kmenovými buňkami v děloze
Léčbou kmenovými buňkami v děloze se kalifornským vědcům podařilo poprvé vyléčit dědičné onemocnění před narozením. Imunodeficience je onemocnění, při kterém novorozenci nemají obranu proti bakteriím, a proto musí prvních pár let svého života žít ve stanu bez choroboplodných zárodků. Za tímto účelem zdravé kmenové buňky z pupeční šňůra krev dalšího dítěte bylo injikováno nenarozenému dítěti před 16. týdnem těhotenství. Kmenové buňky jsou prekurzory diferencovaných a tedy specializovaných buněk. V kostní dřeňnapříklad existují kmenové buňky pro buňky nalezené v krev, Jako lymfocyty. Z kmenových buněk embryí se může vyvinout kompletní organismus (pak se mluví o totipotenci). Kmenové buňky velmi nízké zralosti se také nacházejí, i když ve velmi malém počtu, v dospělých tkáních, jako jsou játra, ledvina, mozek, nebo dokonce v pupeční šňůra krev novorozence by mohla sloužit jako alternativa k embryonálním kmenovým buňkám - to je v současné době předmětem výzkumu. S transplantace kmenových buněk, se vědcům podařilo léčit poprvé imunodeficitu už v lůně. Injikované zdravé buňky proto mohou nahradit vlastní buňky těla. Když se zdravé buňky usadí v těle dítěte, chybějící enzym se nahradí a defekt se odstraní. Lidský genom byl do značné míry dekódován. To je považováno za milník v historii lidstva. Ale právě zde jsou kladeny nové požadavky na vědu, politiku a etiku. Úkolem etiky je ukázat, zda a jak lze tato zjištění zodpovědně využít v tak rozmanitých oblastech, jako je medicína a zemědělství.
