To tylko jedna z 3 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
GENETYCZNA TRANSFORMACJA CHLOROPLASTÓW
Plastydy- organelle typowe dla kom roś. Pozostałości po wolnożyjących cyjanobakteriach W czasie ewolucji utraciły większość swoich genów. Współczesne plastomy (genomy plastydów) zawierają 60-200 ORF (otwartych ramek odczytu).
Niewielki genom kodujący geny wykazujące bliski filogenetyczny związek z cyjanobakteriami
Uporządkowanie genów i organizacja genomu również konserwatywne między plastydami i cyjanobakteriami
Przykładem może być superoperon białek rybosomalnych będący fuzją operonów S10, spd i α. Taka organizacja występuje wyłącznie u cyjanobakterii i plastydów.
Transformacja plastomu:
1) Wektory do transformacji chloroplastów:
Pojedynczy gen
Wiele genów
2) Wprowadzenie genu:
Selekcja:
a) z aldehydem betainowym -wyższa wydajność transformacji
b) z antybiotykiem- niższa wydajność transformacji
Regeneracja:
3) Heteroplazmiczna diploidalna komórka (I runda selekcji)
Homoplazmiczna diploidalna komórka (II runda selekcji)
4) Transgeniczne chloroplasty:
Ekspresja wielu genów: operon Bt, operon PHB, operon Mer, geny Wit A, Plantibodies, przeciwciała monoklonalne.
Ekspresja pojedynczego genu:
Cechy rośliny: odporność na owady, patogeny (bakterie i grzyby), herbicydy, tolerancja suszy
Biofarmaceutyki
Jadalne szczepionki
5) Organy reprodukcyjne To
Dezintegracja ojcowskich plastydów
6) Mateczne dziedziczenie transgenicznych cech
Rekombinacja homologiczna- plastom : wektor
-zarówno wektor jak i plastom muszą posiadać homologiczne odcinki, które na wektorze otaczają geny które chcemy wprowadzić. Stanowią je gen markerowy oraz transgen.
Transformowane rośliny: tytoń, rzepak, ziemniak (amyloplasty, chloroplasty), ryż (trudność regeneracji), Arabidopsis (przejściowa ekspresja)
Chromoplasty- ekspresja organowo- specyficzna, niewiele niższa niż w chloroplastach, ale wykluczone ryzyko zaburzenia fotosyntezy:
Marchewka- korzeń
Pomidor- owoc
Geny wykorzystywane w transformacji plastomu:
Odporność na herbicydy
Odporność na insekty
Biosynteza aminokwasów
Fitoremediacja
Biofarmaceutyki
Przeciwciałą monoklonalne
Polimery biomedyczne
Jadalne szczepionki
Problemy:
Niewielka ilość gatunków transformowanych z powodzeniem
Brak rutynowych metod transformacji plastydów (z wyjątkiem tytoniu)
(…)
… fenotypowo i genotypowo
Możliwość ekspresji równocześnie wielu genów- wykorzystanie operonów (DNA policistronowe dobrze transkrybowane)
Reakcje wymagające energii blisko miejsca jej produkcji w chloroplastach
Bardzo wydajny system- ekspresja nawet powyżej 40% TSP
Większa stabilność białek (zamknięte, zdefiniowane środowisko- proteazy, jony, mniej szlaków degradacji w plastydach)
Tworzenie mostków…
…, przez podniesienie aktywności karboksylazy Ac-Co-A
Produkcja Hst- rekombinowanej ludzkiej somatotropiny (7% TSP) lub szczepionek- toksyna z Clostridium tetani
Produkcja insektycydów.
…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)