166658 (Нестандартные вопросы химии и их решения), страница 2

В последнее время особое внимание уделяется созданию векторов на базе искусственных хромосом млекопитающих (MAC - mammalian artificial chromosomes). Благодаря наличию основных структурных элементов обычных хромосом такие мини-хромосомы длительно удерживаются в клетках и способны нести полноразмерные (геномные) гены и их естественные регуляторные элементы, которые необходимы для правильной работы гена, в нужной ткани и в должное время. Такие искусственные хромосомы уже созданы для дрожжей (YAK), так как геном дрожжей полностью картирован.

Для идентификации модифицированных клеток, необходимы маркеры. Если трансформируют соматические клетки, то применяют обычно селективные маркеры. Аксель с коллегами из колледжа терапии и хирургии Колумбийского университета исправили таким образом генетический дефект клеток мыши. Они взяли фрагмент ДНК, содержащий ген тимидинкиназы (ТК), который получен из вируса герпеса, смешали эту ДНК с несколькими миллиграммами ДНК-носителя из спермы лосося и осадили ДНК на культуру L-клеток мыши, в которых ген ТК отсутствовал (ТК-). С частотой 1 на 100000 клетки приобретали ген ТК, поэтому на селективной среде, которая не позволяла расти ТК- - клеткам, росли и нормально размножались ТК+ - клетки.

Другой селективный маркер - ген, кодирующий дигидрофолатредуктазу (ДГФР), можно использовать при трансформации немутантных линий клетки. Благодаря экспрессии многих копий этого гена животная клетка вместе с плазмидой приобретает устойчивость к высоким концентрациям ингибитора фермента, и таким образом трансформантов можно отбирать при высоких концентрациях ингибитора.

Разработано еще два универсальных вектора, содержащих генные маркеры, работающие в нормальных клетках. Они построены по одному и тому же принципу: прокариотические гены, определяющие фенотип трансгенных клеток, соединены с эукариотическими регуляторными сигналами.

Один из векторов состоит из прокариотического гена устойчивости к антибиотику неомицину, встроенного в раннюю область генома SV-40. Эукариотические клетки чувствительны к аналогу неомицина G 418, который инактивируется продуктом гена. Таким образом клетки, прошедшие трасфекцию приобретают способность расти на среде, содержащей G 418.

Использованная литература

1. А.Н. Смирнов. Генерация акустических колебаний в химических реакциях.// Российский химический журнал. – 2001, Т.45. – С. 29-34.

2. Грешников В.А., Дробот Ю.Б. Акустическая эмиссия.// М.: изд-во Стандартов. – 1976. – 272 с.

3. Георгобиани А.Н. Электролюминесценция полупроводников и полупроводниковых структур.// Соросовский образовательный журнал. – 2000, Т 6, № 3. – С. 105-111

4. Электролюминофор (производства Китай)// Цит. по http://promo-china.ru/?p=116

5. Молекулярный автомобиль ездит под микроскопом// Цит. по http://www.nanonewsnet.ru/articles/2005/molekulyarnyi-avtomobil-ezdit-pod-mikroskopom

6. Свидиненко Ю. Нанорепликаторы./ Цит. по http://www.nanonewsnet.ru/articles/2007/nanoreplikatory

7. На квантовой тяге: двигатели нанороботов// Цит. по http://www.popmech.ru/article/4740-na-kvantovoy-tyage/

8. Артур Р. Томпсон. Генная терапия при гемофилии.//Серия монография «Лечение гемофилии», № 18. – Всемирная федерация гемофилии, 1999.

9. Биотехнология. Раздел "Генная инженерия" Введение генов в клетки млекопитающих.// Цит. по http://www.biotechnolog.ru/ge/ge11_1.htm