Прикладная генетика презентация

Содержание

XX век – «Золотой век» биологии Возникновение Молекулярной биологии Генетики Цитологии Биотехнологии ГЕННАЯ ИНЖЕНЕРИЯ – метод изучения и изменения генетических инструкций, закодированных в хромосомах растений и животных

Слайд 1Прикладная генетика

Слайд 2XX век – «Золотой век» биологии
Возникновение
Молекулярной биологии
Генетики
Цитологии
Биотехнологии
ГЕННАЯ ИНЖЕНЕРИЯ – метод изучения

и изменения генетических инструкций, закодированных в хромосомах растений и животных

Слайд 3Генная инженерия бактерий
Использование бактерий, полученных с помощью методов генной инженерии
2. Генная

инженерия эукариотических объектов
Трансгенные растения
Трансгенные животные
Клонирование животных
3. Генная инженерия человека
Генная терапия
Геном человека
Генетическая дактилоскопия
4. Этические и социальные проблемы генетической инженерии

Прикладная генетика

Слайд 4Генная инженерия бактерий
Методы разработаны в начале 70-х г.г.
Главное – введение

в организм нового гена, который
Может быть синтезирован заново
Может быть перенесен из другого организма.
Если в геном бактерии встроить ген, кодирующий какой-либо белок → клетка становится фабрикой по производству этого белка.

Слайд 5Строение бактерии
Плазмида - кольцевая молекула ДНК, находящаяся в цитоплазме бактерий и

состоящая из небольшого количества генов.

Слайд 6Использование генетически модифицированных бактерий
Инсулин человека
1982 г. «Humulin» - первый продукт генной

инженерии, разрешенный к применению.
Недостаток инсулина → сахарный диабет (3% населения Земли)
Ранее: инсулин выделяли из поджелудочной железы свиней или крупного рогатого скота
Однако: аллергические реакции (примеси, различия в аминокислотном составе)

Слайд 7Генная инженерия бактерий
Схема синтеза препроинсулина в трансформированных клетках E.Coli

Слайд 8Получение инсулина

Слайд 9Использование генетически модифицированных бактерий
Гормон роста человека (соматотропин)
(небольшой белок, вырабатывается гипофизом, недостаток

вызывает карликовость, специфичен для каждого вида млекопитающих).
Ранее: выделяли из гипофиза умерших людей. В 1970-х г.г. запрещен.
Синтезируют вместе с сигнальным пептидом

Слайд 10Использование генетически модифицированных бактерий
Бычий соматотропин – стимулирует клеточное деление у животных.
Инъекция

коровам увеличивает продукцию молока на 25 %, массу скота на 10-15 %.
Разрешен в США с 1993 г.

Применение БСТ в странах ЕС запрещено:
БСТ родственен гормону роста человека,
коровы более восприимчивы к инфекциям,
требуются иммуностимуляторы и т.д.

Слайд 11Использование генетически модифицированных бактерий
Удаление нефтяных разливов
Проводятся испытания сконструированного штамма Pseudomonas, разрушающего

углеводороды. Выведен «суперштамм» (4 плазмиды).

Особенности:
Низкая эффективность в холодных условиях
Возможность работы только в аэробных условиях.

Слайд 12Генная инженерия эукариотических объектов
Трансгенные организмы – генетически перестроены с помощью

методов генной инженерии.
Это альтернатива методам селекции растений и животных (длительному процессу, основанному на вероятностных событиях, происходящих при кроссинговере в мейозе и при случайной сегрегации хромосом в ходе полового размножения).

Слайд 13Повышение продуктивности
Улучшение качества продукта (растительного масла, жира, белка и т.д.)
Повышение устойчивости

к вредителям и болезням
Повышение устойчивости к стрессовым воздействиям внешней среды
Повышение скорости роста
Повышение устойчивости к гербицидам

Генная инженерия эукариотических объектов. Проблемы.

Слайд 14Трансгенные растения
Методы переноса генов в растения:
использование в качестве вектора почвенной

бактерии Agrobacterium tumefaciens.
использование вирусов
Agrobacterium вызывает образование корончатых галлов (подобие раковой опухоли)

Слайд 15Трансгенные растения
В норме растение в ответ на повреждение выделяет химические вещества,

стимулирующие
клеточное деление (образуется группа клеток – каллус, которая закрывает рану)
Размножение Agrobacterium (заражают рану и образуют галл) – процесс контролируется бактериальной плазмидой Ti (проникает в растительную клетку и встраивается в ДНК растения)

Слайд 16Трансгенные растения
Agrobacterium (заражают рану и образуют галл) – процесс контролируется бактериальной

плазмидой Ti (проникает в растительную клетку и встраивается в ДНК растения)
Клетки растения – трансформированные клетки

Слайд 17Способы получения целого растения
Техника клонирования - из одной трансформированной клетки
Использование

Agrobacterium: нарезанные листья заражают бактерией помещают на питательную среду → формируются корни и побеги

Слайд 18Способы получения целого растения

Слайд 19Устойчивость к вредителям
Сначала инсектициды (ДДТ и др.)
Пестициды дорого стоят, их применение

требует времени
Пестициды убивают как вредных, так и полезных насекомых
Некоторые пестициды накапливаются в окружающей среде и оказывают мутагенный эффект на животных нескольких поколений

Биологические способы – альтернатива

1874 г.

Слайд 20Устойчивость к вредителям
Почвенная бактерия Bacillus thuringiensis (Bt) образует белковый токсин инсектицидного

действия. В 80 000 раз более мощного действия, чем фосфорорганические инсектициды. Специфичен (разные штаммы действуют на разных насекомых).

Слайд 21Устойчивость к вредителям
Способы использования Bt:
Распыление бактерий (спор, токсина)
Введение гена, ответственного за

выработку токсина в клетки растений (опробован на кукурузе, картофеле, томатах, рисе и др.)

Слайд 22Устойчивость к вредителям - вирусам
Первые попытки – табак
Поражается вирусом табачной мозаики

(опасен также для томатов)
С помощью Agrobacterium ген ВТМ, кодирующий оболочку вируса введен в растения табака - вакцинация

Слайд 23Устойчивость к гербицидам
Гербициды будут вызывать гибель только сорняков.
Созданы генетически модифицированные сорта

кукурузы, пшеницы, сахарной свеклы, рапса, устойчивые к гербицидам.

Слайд 24Азотфиксация
Введение в культурные растения генов, контролирующих азотфиксацию (восстановление атмосферного азота в

клетках до аммония).
Сложность:
азотфиксация контролируется 15 разными генами.

Слайд 25Трансгенные томаты
Мягкие плоды (томаты, бананы, красный перец) собирают зелеными и доводят

до созревания в хранилищах этиленом
1995-1996 г.г. Созданы томаты с замедленным процессом созревания (дольше остаются на растении, улучшаются вкусовые качества)

Слайд 26Направления генной инженерии растений
Создание новых окрасок, узоров, форм цветков (голубые розы)
Использование

ГМ растений для производства лекарственных препаратов (уже экспрессирован ген энкефалина человека)
Улучшение хлебопекарных свойств пшеницы
Повышение пищевой ценности растительных продуктов (увеличение количества незаменимых аминокислот)

Слайд 27Трансгенные животные
Первые успешные эксперименты на мышах. В геном встроен ген, кодирующий

гормон роста крысы + промотор, реагирующий на тяжелые металлы. Мыши росли в 2-3 раза быстрее, чем обычно, размер в 2 раза больше.

Слайд 28Методы получения трансгенных животных
Все клетки животного содержат новый ген. Лучший результат

– 1:20 (овцы), 1:100 (коровы).
Для проведения экспериментов нужно целое стадо.

1) Введение ДНК в яйцеклетки

Слайд 29Методы получения трансгенных животных
Из раннего зародыша берут стволовые клетки, размножают, вводят

ДНК и возвращают в зародыш.
Получившиеся животные – ХИМЕРЫ
(содержат разные типы клеток)

2) Введение ДНК в стволовые клетки

Слайд 30Методы получения трансгенных животных
3) Введение ДНК с помощью векторов на основе

вирусов. Используют при генной терапии.

Слайд 31Методы получения трансгенных животных
В клеточной мембране образуются временные отверстия (поры) и

она становится проницаемой для ДНК.

4) Непосредственное введение ДНК,
стимулируемое кальцием или электрическим током.

Слайд 32Методы получения трансгенных животных
Введение ДНК с помощью липосом.

Слайд 33Применение трансгенных животных
Перспективное направление – «выращивание лекарств на ферме».
Например, Компания “PPL

Pharmaceuticals” -получение белка ААТ- α-1-антитрипсина (содержится в крови, мутации в гене приводят к эмфиземе легких).

Слайд 34Получение белка свертывания крови – фактора IX (при отсутствии – гемофилия).
Препарат,

разжижающий кровь – тканевый активатор плазминогена.
Получение фибриногена – главного белка системы свертывания крови (предполагают использовать в качестве клея для соединения тканей после хирургических операций).

Применение трансгенных животных

Слайд 35Применение трансгенных животных
Ведутся работы:
Получение гормона роста человека. Однако отсутствуют методы точной

регуляции генов, трансгенные животные часто болеют и гибнут.
Лосось с геном бельдюги, активирующим лососевый ген роста (растет в 10 раз быстрее, вес в 30 раз больше нормы).

Слайд 36Преимущества и риск использования ГМО
Опасения:
1971 г. – планы клонирования в E.coli

вирусных генов, вызывающих образование рака. А если такие штаммы попадут в кишечник?!
При переносе генов возможно случайное занесение онкогенов из одного организма в другой.
1975 г. 100 молекулярных биологов заставили наложить мораторий на исследования
1976 г. Сформированы специальные комитеты – разрабатывают меры безопасности

Слайд 37Безопасность человека
Трансгенные томаты – первый разрешенный к продаже продукт с рекомбинантной

ДНК.
(конец 1980-х г.г.)
ПРОБЛЕМЫ:
Вектор переноса гена содержит гены устойчивости к антибиотикам (канамицин). Этот ген может попасть в E.coli желудка (весьма сомнительно), а затем эти E.coli попадут в окружающую среду и передадутся болезнетворным организмам.


Слайд 38Безопасность человека
1996 г. ЕС разрешил ввоз ГМ кукурузы из США. Кукуруза

содержит бактериальный ген, повышающий ее устойчивость к вредителям и болезням, ген устойчивости к ампициллину.
Акции протеста.

Better Dead than GM Fed!

Слайд 39Безопасность человека
Компании заинтересованы в безопасности своей продукции.
“PPL Pharmaceuticals” (противоэмфиземный препарат) ввозит

овец для экспериментов из Новой Зеландии – отсутствие генов болезни сходной с коровьим бешенством.

“Genzyme Transgenics”
Козы питаются кормом без гербицидов и пестицидов, запрещено давать какие-либо белки или жиры животного происхождения, чтобы исключить возможность переноса болезни от других животных человеку.

Слайд 40Безопасность окружающей среды
США и Европа выработали правила, регламентирующие высвобождение в окружающую

среду ГМО. Обсуждение в печати.
Полемика – применение “ice-minus” бактерий. Исходная бактерия обитает на многих с/х растениях и выделяет белок, способствующий образованию кристаллов льда на растениях. У бактерий “ice-minus” этот ген удален.

Слайд 41Возможные проблемы:
Если растение несет ген устойчивости к гербицидам, то при распространении

этого растения на другие поля оно становится опасным сорняком (рапс, ген устойчивости к гербициду Basta).
ГМ растение может передавать устойчивость к гербициду диким растениям (ГМ рапс → дикая горчица).
Создание устойчивых к гербицидам растений может привести к увеличению количеств используемых гербицидов?!
ГМ растение может передавать сорнякам устойчивость к болезням, засухе и другим стрессовым факторам – возникновение «СУПЕР-СОРНЯКОВ».
ГМ рыба (лосось) может попасть в открытое море (сейчас содержится в отгороженных водоемах). К чему это приведет?


Безопасность окружающей среды

Слайд 42Животные и этика
Опасения:
Рассчитана ли биологическая «конструкция» животных на то, чтобы противостоять

дополнительным стрессам, вызываемым повышенной продукцией молока, мяса, яиц и др.?!
К чему приведет встраивание генов человека в геном лабораторных животных???

Биотехнологические методы должны развиваться, НО требуется четкая регламентация!

Слайд 43Клонирование животных
Клонирование – точное воспроизведение того или иного живого объекта в

каком-то количестве копий, которые обладают идентичной наследственной информацией.
Клонирование может происходить естественным путем:
Растения
Животные (партеногенез)

Слайд 44Клонирование животных
У человека существует естественное клонирование – однояйцевые близнецы (в результате

разделения яйцеклетки на 2 отдельных бластомера)

Слайд 451948 г. Российский эмбриолог Г.В. Лопашов разработал метод пересадки (трансплантации) ядер

в яйцеклетку лягушки. Но, мир о ней не узнал.
Американские эмбриологи Бриггс и Кинг выполнили сходные опыты и получили приоритет.
1960-е г.г. Джон Гердон (UK) усовершенствовал методику – удалил из яйцеклетки лягушки собственное ядро и транспортировал в нее разные ядра, выделенные из специализированных клеток.

История клонирования животных

Слайд 46Опыты Гердона
1-2 % экспериментальных зародышей превращались во взрослых лягушек. Абсолютно точного

копирования не было.

Слайд 47Клонирование овцы
1996 г. Ян Вильмут, Шотландия – получение Долли.
Из 236 опытов

только один был успешным!

Слайд 48Схема опытов Яна Вильмута

Слайд 49Схема опытов Яна Вильмута

Слайд 50Проблемы клонирования
Получение абсолютно точной копии данного конкретного животного очень сложно.
Главное! Слишком

велики структурно-функциональные изменения ядер в ходе индивидуального развития животных.
Недостаточная техническая разработка методов клонирования.

Слайд 51Перспективы клонирования
1) получение клонированных животных с улучшенными характеристиками
2) получение культур различных

тканей (изучение воздействия на живые структуры различных химических веществ: гормонов, лекарственных препаратов, антибиотиков, косметических продуктов и т.д.)

Слайд 52Международная программа "Геном человека"(HUGO)

Слайд 53Международная программа "Геном человека"(HUGO)
Цель:
выяснить структуру генома
(определить последовательность 3.3х109 нуклеотидов ДНК

всего генома человека, представленного 22 аутосомами и двумя половыми хромосомами: X и Y)
прояснить его функцию.

Слайд 54Что такое «геном»?

Геном – весь генетический материал живого организма
Это набор наследственных

инструкций о структуре, росте, функционировании организма,обеспечивающих их воспроизведение.
Ген – часть хромосомы, кодирующая один белок

Слайд 55В каждой из 100 трилионов клеток человека есть ядро, в котором

46 хромосом

Слайд 56Геном человека: гены и некодирующие участки

Слайд 57История программы «Геном человека»
1970-е годы - революция в методах молекулярной биологии:

рождение генной инженерии (создание методов размножения отдельных участков ДНК, разделения фрагментов ДНК по составу и длине, методы расшифровки нуклеотидной последовательности ДНК- секвенирование).

Слайд 58История программы «Геном человека»
80-е годы - расшифровка коротких молекул ДНК: вирусных,

митохондриальных или плазмидных.
Предложения - расшифровать геном человека.
В Америке - Джеймс Уотсон, в России - академик Александр Александрович Баев.

Слайд 59История программы «Геном человека»
ВОЗМОЖНО ЛИ расшифровать геном человека, всей совокупности его

генов?
Фантастическая задача: от 50 до 100 тысяч генов, межгенные участки, более 3 миллиардов нуклеотидных пар.
Задача создания системы хранения расшифрованной информации, обработки и использования (компьютерные программы, банки информации) 

Слайд 60Международная программа "Геном человека"(HUGO)
Координационный центр HUGO - в городе Бетесда (США)

(National Institutes of Health).
Фрэнсис Коллинз - директор Института геномных исследований в Бетесде.
Координация работы в 6 странах - Германии, Англии, Франции, Японии, Китае и США,
Более 20 стран, члены HUGO - более 50 стран.
Россия - профессор Н. К. Янковский

Слайд 61"Кто первый крикнет ура?"
Частная американская корпорация из штата Мериленд Celera GenomicsЧастная

американская корпорация из штата Мериленд Celera Genomics и Human Genome Project, финансируемого из правительственных фондов.

Слайд 62
Ведущий специалист Celera Genomics, доктор Крейг Вентер

Слайд 63Celera Genomics
Суперкомпьютер
«Celera» стоит на плечах у «Генома Человека»
Крупные фармацевтические компании вложили

миллиарды долларов в "Селеру Геномикс".
Крейг Вентер -опыт и организатор

Слайд 64Методический аспект
Заводская технология — дорогостоящая, очень тонкая, но технология.
HUGO - истрачено

более трех миллиардов долларов США (1 доллар на 1 н.п.) за 10 лет.
"Селера" истратила столько же за 6 лет.  

Слайд 65Анализ ДНК

Разрезание на фрагменты
Чтение каждого фрагмента
Сборка в правильном порядке

Слайд 66Банки информации
Гигантское количество информации!
Европа
Америка
Любая нуклеотидная последовательность в этих банках имеет

свое описание и привязку к хромосоме

Слайд 67ГЕНЕТИЧЕСКИЙ ГЛОБУС
Неравномерное распределение информации по хромосомам
Y – бедна генами
19 хромосома

человека информационно богата: аномалии - смерть уже в утробе матери.
Хромосомы человека (по сравнению с бактериями, дрозофилами и низшими многоклеточными) - перепады плотности генов по ДНК.

Слайд 68Карта хромосомы 19

5800 маркеров: диабет, гипогликемия, мышечная дистрофия

Слайд 69Научный совет Российской национальной программы «Геном человека», Л.Киселев
Институт молекулярной биологии им.

В.А.Энгельгардта
Программа в России закрыта в 2001 г.
«Программа больше не нужна, геном человека ведь расшифрован»

Слайд 70Расшифровали геном. И что?
Дж. Уотсон: «После этого я не знаю, сколько

десятилетий нам понадобится, чтобы понять, что же мы расшифровали.»
2 этапа: выяснить структуру генома, прояснить его функцию.

"This is the end of the beginning"


Слайд 71Продолжение работ с геномом
Детальное изучение отдельных участков генома – устранение неточностей

и ошибок. «Чистка» генома.
Расшифровка информации в ДНК: эволюция человека, развитие человека, свойства, жизнь и смерть, болезни и др.

Слайд 72Новые проблемы
Примерное число генов человека - 30 000
(а не 80000,

как считалось еще год назад).

Слайд 73ФУНКЦИИ "ИНФОРМАЦИОННОЙ ПУСТОТЫ"
Малая часть человеческого генома напрямую участвует в построении организма:

меньше 2 %
(2,5 сантиметра на 2-метровой ленте ДНК)
98,5 % некодирующая «мусорная», «эгоистическая» ДНК, информационно бессмысленная.
Зачем нужна некодирующая ДНК?
Малое количество генов, несущих информацию - в 5 раз больше, чем у мухи.
Много миллионов лет назад хромосомы многоклеточных организмов выросли в длину и толщину. Это не сопровождалось ростом численности генов на хромосомах. Включение фрагментов ДНК вирусов в эволюции ДНК.

Слайд 74ФУНКЦИИ "ИНФОРМАЦИОННОЙ ПУСТОТЫ"
1) Бессмысленная ДНК - пассивная защита от опасных вирусов

из-за уменьшения вероятности попадания разрушающей вирусной информации в смысловую область.
2) Пустые концевые участки хромосом, как и область центромеров (первичные места спаривания родительских парных хромосом), важны для сохранения вида: они определяют строгое распознавание макрорельефа хромосомы вида по принципу "ключ-замок« (спермии человека не оплодотворяют яйцеклетку обезьяны и наоборот).
«Бессмысленные участки» ДНК осмысленно работают в хромосоме, защищая вид от вторжения чужеродной ДНК.

Слайд 75Геном человека
Из 3 миллиардов нуклеотидов ДНК,  99,9% - одинаковы у всех

людей
0,1% - особенные гены у человека (ум, агрессивность, долголетие, болезни)

Слайд 7690% сходство с генами мыши
Меньше 50% генов сходны с генами червяка
60%

сходство с дрозофилой
223 гена - менее 1%, - "в наследство" от E. coli
Уникальность регуляции гена у человека
Белковые части генов занимают не более 1,5% общей длины генома человека


Слайд 77Секрет бессмертия
Карликовые мыши (малокалорийная пища)– долгожители со сниженной функцией размножения.
Вегетарианство –

тот же эффект.
Поиск гена долголетия.

Слайд 78Секрет бессмертия
Мыши с точечной мутацией гена белка p66shc (ответ организма на

факторы, вызывающие окисление липидов –перекись водорода, УФ, радиация, перекись водорода)
ПОЛ – старение, антиоксиданты.

Слайд 79Секрет бессмертия
Ген белка p66shc выключен у мышей-мутантов – устойчивость к факторам,

вызывающим окислительный стресс. Живут на 30% дольше.

Слайд 80Секрет бессмертия
Ген долголетия (ИНДИ-
я еще не умер) есть у нематод, дрожжей

и дрозофилы (ген, регулирующий калорийность питания)
Дрозофилы с ИНДИ активно размножаются.

Слайд 81Секрет бессмертия
У человека – ген ИНДИ
Ограничение калорий
Мутация ИНДИ затрудняет усвоение

пищи. Ген, регулирующий калорийность питания организма
«продолжительность жизни удавалось повысить либо заставляя мушек умирать с голода, либо лишая их возможности иметь потомство».

Слайд 82Секрет бессмертия
"Мало кто из людей согласится всю жизнь провести впроголодь ради

надежды на долголетие, но если генетический механизм питания работает именно так, как мы теперь предполагаем, то появляется конкретная мишень для эффективного лекарственного воздействия, позволяющего в перспективе достичь этой цели приемлемым для человека путем. И именно в этом квинтэссенция сделанного в Коннектикуте открытия".

Слайд 83Открытие новых генов
гомосексуализма, жестокости, материнского инстинкта, чувствительности к соли, эпилепсии, артрита,

наследственной глухоты, памяти, страха, курения, авантюризма.
гены, обеспечивающие рост и размножение раковых клеток
ген самоубийства - мутация гена серотонинового рецептора, отвечающего за положительные эмоции. Тест на предрасположенность человека к самоубийству.
Геномы возбудителей туберкулеза, язвы желудка, сыпного тифа и т.д. Создание вакцины и диагностика наследственных болезней, внутриматочная генная терапия ребенка в утробе матери.

Слайд 84Генная терапия

Слайд 85Генная терапия
Генная терапия возможна!
Генная терапия соматических клеток (изменение некоторых, не всех

соматических клеток, не наследуются). Способность передавать дефектный ген по наследству остается.
Генная терапия половых клеток (все потомки будут нормальными)

Слайд 86Корректирующая терапия
Выявить «больной» ген
Получить нормальный ген
Ввести ген во все больные

клетки и обеспечить его работу и регулирование

Генная терапия соматических клеток

Слайд 87Проблема:
1) Включается (интегрирует)
ли новый ген в хромосому клетки-мишени.

Генная терапия соматических

клеток

Слайд 88Проблемы:
2) Необходимо убедиться, что «исправленный» ген нормально экспрессируется (включается и

выключается), чтобы не было перепроизводства продукта.


Генная терапия соматических клеток

Слайд 89Вектора (способы доставки гена в клетки):
Вирусы (проблема – невозможно проследить куда

встроится ген). Применялся для лечения SCID (тяжелой формы комбинированного иммунодефицита)
Липосомы (лечение муковисцидоза)
Микроинъекции и электропорация

Генная терапия соматических клеток

Слайд 90В качестве вектора используют только ретровирусы (они встраиваются в геном).
Изначально

ретровирусы лишают генетического материала, кодирующего вирусные белки, что приводит к невозможности давать потомство новым вирусным частицам).
Излечено более 2000 человек
Моногенные болезни

Генная терапия соматических клеток

Слайд 91Лечение SCID
Дефектен ген, кодирующий аденозиндезаминазу
АДА необходима лимфоцитам (клеткам крови, отвечающим за

иммунитет)

1990 г. с помощью ретровируса
исправлен ген АДА двум детям

Слайд 92Генная терапия половых клеток
Конструирование человека:
"улучшение" эмбрионов, "выведение" новой породы людей

— устойчивых к заразным болезням и избавленных от врожденных патологий.
по желанию "заказчика" ребенка "сделают" красивым и сильным.
Можно будет выбрать пол ребенка.

Слайд 93Генная терапия

Слайд 94Этика экспериментов с геномом
Можно ли вмешиваться в природу? Опасность: внесенные изменения

будут передаваться по наследству всем последующим поколениям.
Имеют ли право биологи брать на себя функции Бога?
Соглашение о запрещении генетических изменений человеческого эмбриона.

Слайд 95Возможные генотипы для различных групп крови (фенотипов) в системе АВО у

человека.

Три главные формы гена : IA, IB и i.
IA и IB кодируют два разных фермента, присоединяют к белку на поверхности эритроцитов определенный сахар.
i не кодирует никакого фермента, рецессивен
Гены IA и IB кодоминантны (синтезируются оба фермента).

1 ГРУППА (0)
2 ГРУППА (A)
3 ГРУППА (B)
4 ГРУППА (AB)

Слайд 96Наследование групп крови происходит следующим образом: I + I = I I

+ II = I или II; I + III = I или III; I + IV = II или III; II + II = I или II; II + III = I или II или III или IV; II + IV = II или III или IV; III + III = I или III; III + IV = II или III или IV; IV + IV = II или III или IV

Слайд 97Установление отцовства
Группы крови - при установлении отцовства: капля крови
Доказывают, что родителем

этого ребенка данный человек быть не может.
Если, например, человек с группой крови АВ имеет генотип IA IB , то он не может быть отцом ребенка с группой крови О c генотипом ii.
Тот же человек может быть отцом ребенка с группой крови А или В.
Много людей, которые по своим группам крови могли бы быть отцом ребенка с группой крови О c генотипом ii.
Однозначно установить отцовство на основании групп крови нельзя.

Слайд 98Установление отцовства
По белкам, находящимся на поверхности лейкоцитов, кодируемым множественными генами:
4

разных гена, кодирующих эти белки
каждый ген представлен большим числом различных форм - от 9 до 16
большое разнообразие возможных генотипических комбинации
любой индивидуум (кроме монозиготных близнецов) несет на клеточных мембранах своих лейкоцитов совершенно уникальные “химические отпечатки пальцев”.
Высокая точность теста на лейкоцитарные белки


Слайд 99Разработан Алеком Джеффризом в 1984 г.
Метод получил известность благодаря использованию в

громких уголовных делах (дело футболиста О.Дж.Симпсона в 1995г.)
95 % ДНК – некодирующая, из них
Около 30-40 % ДНК – короткие многократно повторяющиеся последовательности, некоторые из них объединены в кластеры (тандемы) – сателлиты.

Генетическая дактилоскопия

Слайд 100Анализ длин минисателлитных последовательностей данного индивидуума.
Число повторов в каждом сателлите различается.

Генетическая

дактилоскопия - это

Слайд 101Генетическая дактилоскопия
Дактилоскопический отпечаток (рисунок распределения минисателлитов)
Минисателлиты у разных индивидуумов обнаруживаются в

разных полосах на фильтре, т.к. их длины различны.

Слайд 102Генетическая дактилоскопия
Чувствительность метода увеличивается при использовании ПЦР (полимеразной цепной реакции):
Необходимо очень

мало образца ДНК

Слайд 103Генетическая дактилоскопия

Слайд 104Исследование митохондриальной ДНК.
Осуществлялось при установлении принадлежности знаменитых Екатеринбургских останков к семье

Романовых.

Генетическая дактилоскопия

Слайд 105Жертва – кровь
Образец – сперма
1,2,3 – кровь подозреваемых
Генетическая дактилоскопия

Слайд 106Профили ДНК людей, участвующих в споре об отцовстве
М – мать
Р –

ребенок
О - отец

Генетическая дактилоскопия

Похожие презентации

Будова тварин. Клітини, тканини 1150
Продолговатый мозг 239
Человек – живой организм 428
Пленки Лэнгмюра - Блоджетт 661
Цветок. Соцветия 783
Физиологическая регуляция системы органов 279

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое ThePresentation.ru?

Это сайт презентаций, докладов, проектов, шаблонов в формате PowerPoint. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами с другими пользователями.

Для правообладателей

Яндекс.Метрика