Жоспары:
1.Эмбриондарды реконструкциялаудың биотехнологиясы
2.Генетикалық химера алу
Лекция мәтіні:
1.Эмбриондарды реконструкциялаудың биотехнологиясы.
Мал эмбрионын трансплантациялау терең зерттеуді керек ететін бірқатар биотехнологиялықпроблемаларды туғызды. Бұл пробломалар алынған эмбрионның генотипі мен фенотипін қайтадаи құрастыру (реконструкциялау) арқылы биотехлологиялық процесті меңгеру мүмкіндігін зерттеуді алға қойды. Бұған монозиготалы егіздер, химерлі (немесе аллофенді) және трансгенді малдар алу жатады.
Мал эмбрионы клонын көбйту мүмкіндігі ғалымдарды бұрыннан қызықтырып келеді. Ағылшын эмбриологы Дж. Гердонның ядроларды тасымалдауәдісін (алдыңғы тарауды қара) ойлап шығарғаннан бастап, мал эмбрион клонын алу проблемасы жаңа деңгейге көтерілді. Эмбрион клонын алу эукариоттық клетканың тотипотенттілік қасиетіне тікелей байланысты. Малшаруашылығында эмбрион клондарын алу мүмкіндігін Ф. Сиделдің қоянға жүргізген классикалықтәжірибелері көрсетті: жалғыз бластомерді екіге бөлу арқылы екі қоян алынды. Көптеген зерттеулер 2-8 клеткалық эмбрион бластомераларын бөлу арқылы дамуы қалыпты мал төлдерін алуға болатынын дәлелдеді (Н. Мур және т. б., 1968; С. Уиладсен және т. б., 1981; X. Нагасима және т. б., 1987; Т. Мак Эвой және т. б., 1987 т. б.).
Мал шаруашылығында 1979 ж. С. Уиладсен әлемде алғаш рет монозиготалы қозыларды алды. Суперовуляциядан өткен қойлардан 2 клеткалық эмбриондарды екі бөлікке бөлді, 16 монозиготалы бластомераларды алды. Оларды 16 реципиент қойларға тасымалдау нәтижесінде бірінен-бірі айнымайтын бес жұп егіз және бес жалғыз қозылар алынды. Екі жылдан кейін С. Уиладсен және С. Полж алғаш рет бұзаулардың эмбриондық клонын алды: 8-бластомер сатысындағы эмбриондарды бөлу нәтижесінде бір үш монозиготалы және екіден монозиготалы қос бұзаулар алынды. Кейін жүргізіліген зерттеулерде монозиготалы құлын және лақтар алынды.
Сонымен мал эмбрионын екіге және одан көп бөліктерге бөліп, бірнеше монозиготалы егіздер алуға болады. Мұндай егіздердің үлкен артықшылығы – олар бір-бірінен генотипі бойынша ешқандай айырмашылығы жоқ. Бұл әдістің биотехнологиялық маңызы өте зор, тіпті, қазірдің өзінде АБШ, Канада және Жапон елдерінде монозиготалы егіздер алу коммерциялық сипатқа ие болды.
2.Болашақта биотехнология үшін генетикалық химераларды алудың маңызы өте зор. Генетикалық химера деп бернеше әр түрлі эмбриондарды біріктіру арқылы пайда болған организмдерді түсінеді. Барлық ата-аналық формалардың клеткалары бар генетикалық химералар аллофенді деп те аталады. Біз оны аллофенді тышқанды алу тәжірибесінде организм деңгейіндегі генетикалық инженерияның әдісі ретінде қарастырдық. Енді осындай малды мал шаруашылығында құрастыру мүмкіндігін қараймыз.
Химерлі малдарды алу үлгісі зертханалық жануар -аллофенді тышқан алу үлгісіне сәйкес өтеді. Оларды алудың екі әдісі белгілі: екі және одан көп бластоцист немесе морулаларды бір эмбрионға біріктіру (агрегациялық) және бір эмбрионның бластоцист ішіне басқа эмбрионның бластомераларын ендіру (иньекциялық) арқылы. Бірінші әдісті А. Тарковский (1961) және В. Минц (1962), ал екінші әдісті Р. Гарднер (1968) ұсынды.
Е. Такер және т. б. 1974 жылы төрт ата-аналық формалардан пайда болған эмбриондарды біріктіру арқылы химерлі қой алғанын баспада жариялады, 10 жыл өткен соң қой (2n-54) мен ешкінің (2n-60) клеткаларынан құралған генетикалық химералар алынды (С. Фехили және т. б., 1984). Қазіргі кезде әр түрлі сиыр тұқымдары эмбриондарын біріктіру арқылы химерлі бұзаулар (Г. Брем және т. б., 1985), ірі қара (Воs.taurus) мен зебу (Воs. іndісus) эмбриондарын біріктіріп, түраралық генетикалық химералар да алынды.
Мал шаруашылығында әзірше генетикалық химералар қолдану алған жоқ. Алайда, бірқатар ауруларға төзімді немесе сүтті және етті үйлескен генетикалық химерлі малдар алудың зоотехникалық және мал дәрігерлік маңызы бар.
Мал эмбриондарын реконструкциялау әдістері ішінен биотехнология үшін ең перспективалы әдісі — трансгенді малдар құрастыру.