अनुवांशिक अभियांत्रिकी

जर्मनीमधील 300,000 हून अधिक लोक त्रस्त आहेत मधुमेह. त्यांना गरज आहे मधुमेहावरील रामबाण उपाय, एक संप्रेरक जे आता अनुवांशिक अभियांत्रिकीद्वारे तयार केले जाते. इन्सुलिन स्वादुपिंडामध्ये लँगरहॅन्सच्या बेटांद्वारे तयार केले जाते; हे नियमन करते साखर पातळी. जर संप्रेरक अयशस्वी झाला तर यामुळे क्लिनिकल चित्र बनते मधुमेह. मानवी मधुमेहावरील रामबाण उपाय अनुवंशिक अभियांत्रिकीद्वारे उत्पादित केलेले पहिले औषध आहे. गेल्या 15 वर्षांपासून, हे हार्मोन तयार करणे शक्य आहे, जे यासाठी आवश्यक आहे मधुमेह कत्तल केलेले गुरे किंवा डुकरांच्या स्वादुपिंडातून ते काढल्याशिवाय पीडित. अनुवांशिक अभियांत्रिकीच्या मदतीने, इंसुलिन ब्ल्यूप्रिंट मनुष्याच्या पेशींपासून वेगळे केले गेले आणि त्यामध्ये हस्तांतरित केले गेले जीवाणू किंवा यीस्ट. फेरेमेंटर्स नावाच्या मोठ्या ढवळलेल्या टाक्यांमध्ये सूक्ष्मजीव गुणाकार व उत्पादन करतात मानवी मधुमेहावरील रामबाण उपाय. आनुवंशिकरित्या इंजिनियर्ड इंसुलिन प्राण्यांपासून रोगजनकांपासून पूर्णपणे मुक्त आहे.

कठीण अटीः जनुक, जीनोम आणि अनुवांशिक अभियांत्रिकी.

अगोदर निर्देश केलेल्या बाबीसंबंधी बोलताना जीन आनुवंशिक सामग्रीचे सर्वात लहान एकक आहे (अनुवांशिक सामग्रीस जिनोम देखील म्हटले जाते, म्हणजे एखाद्या जीवातील सर्व जीन्सची संपूर्णता). आमच्या जीनोममध्ये 30,000 ते 40,000 जनुके असतात; हे उंदीरपेक्षा अंदाजे 300 जीन्स जास्त आहे आणि फळांच्या उडण्यापेक्षा दुप्पट आहे. सुमारे 9,000 मानवी जनुके आधीच ओळखली गेली आहेत. अनुवांशिक अभियांत्रिकीमध्ये सर्व जैविक-तांत्रिक प्रक्रिया समाविष्ट आहेत जी पेशींच्या अनुवांशिक सामग्रीस विशेषतः बदलतात. अनुवांशिक माहिती म्हणतात अवाढव्य रेणूमध्ये साठवली जाते डीऑक्सिरीबोन्यूक्लिक acidसिड, ज्यासाठी डीएनए हा संक्षिप्त रूप वैज्ञानिक उपयोगात स्थापित झाला आहे (इंग्रजी संज्ञेनंतर डीओक्सीरिबोन्यूक्लिड acidसिड); जर्मन भाषेत याला डीएनए म्हणून संबोधले जाते. अनुवांशिक अभियांत्रिकीचे तत्त्वः तेथे परिभाषित बदल घडवून आणण्यासाठी सेलमध्ये परदेशी डीएनएचे विभाग सादर केले जातात. सुप्रसिद्ध उदाहरण म्हणजे औषध मानवी मधुमेहावरील रामबाण उपाय या प्रकारे उत्पादित. च्या अनुवांशिक अभियांत्रिकीमध्ये औषधे, उपचारात्मकपणे उपयुक्त पदार्थांचे एन्कोडिंग जीन पेशींमध्ये हस्तांतरित केली जातात ज्या शक्य तितक्या लागवड करणे सोपे आहे. जीवाणू या हेतूसाठी आदर्श आहेत आणि क्वचितच यीस्ट आणि सस्तन पेशी आहेत. अनुवांशिक अभियांत्रिकीमुळे नवीनचा विकास झाला आहे औषधे जसे मानवी मधुमेहावरील रामबाण उपाय, लसी जसे उपचार म्हणून हिपॅटायटीस बी, आणि डायग्नोस्टिक्स जी आधीपासूनच जगभरात वापरात आहेत. अनुवांशिकरित्या सुधारित जीवांच्या मदतीने उत्पादित औषधांच्या मंजुरीचे नियमन जर्मन औषध कायदा आणि जर्मन प्राणी रोग अधिनियम द्वारे केले जाते. याव्यतिरिक्त, अनुवांशिक अभियांत्रिकी कायद्यानुसार मंजूर होणे आवश्यक आहे. मानवी जीनोम संशोधनाचे एक प्रमुख कार्य म्हणजे रोगांच्या विकासात कोणत्या जीन्सचा सहभाग आहे आणि कसे ते ओळखणे. यावरून शास्त्रज्ञ ह्रदय रोगांच्या उपचारांसाठी नवीन संकल्पनांची अपेक्षा करतात. कर्करोग, संसर्गजन्य रोग किंवा रोगांचे मज्जासंस्था जसे पार्किन्सन रोग, मल्टीपल स्केलेरोसिस or अल्झायमर आजार.

क्लोन केलेला मेंढी

१ 1996 XNUMX in साली स्कॉटलंडच्या शास्त्रज्ञांनी एका सहा वर्षांच्या मेंढीचे कासेचे सेल काढून टाकले आणि पूर्वीचे अंड्यात प्रवेश केल्यावर मेंढराचे क्लोनिंग करण्यात यश मिळविले. डॉली, दुसर्या मेंढीची प्रत, विज्ञानाचा एक चमत्कारिक प्राणी, मांसाचे कृत्रिम उत्पादन आणि रक्त शरीराच्या पेशीच्या अनुवांशिक सामग्रीपासून तयार केले गेले होते. परंतु १ 1999 XNUMX. च्या मध्यापर्यंत हे लक्षात आले की डॉलीची अनुवांशिक सामग्री विलक्षण जुन्या दिसली - डॉलीला अलीकडे सुस्पष्ट रुप द्यावे लागले. क्लोनिंगमध्ये, तथापि, अनुवांशिक सामग्रीचे कोणतेही बदल होत नाहीत. क्लोनिंग हे सामान्यत: अनुवांशिकदृष्ट्या समान प्राण्यांचे कृत्रिम उत्पादन असल्याचे समजते. नैसर्गिकरित्या अनुवांशिकदृष्ट्या एकसारखे असतात, उदाहरणार्थ, सर्व जीवाणू एक वसाहत, मानवांमध्ये एक विशेष केस एकसारखे जुळे.

ग्रीन अनुवांशिक अभियांत्रिकी

तथाकथित ग्रीन अनुवांशिक अभियांत्रिकीच्या वापराचे एक क्षेत्र म्हणजे अन्न उत्पादन. तज्ञांचा असा अंदाज आहे की जर्मनीत आपले 50 टक्के अन्न जेनेटिक अभियांत्रिकीच्या संपर्कात आले आहे. सह प्रारंभ करत आहे एन्झाईम्स आणि चव आमच्यासाठी भाकरी टोमॅटोविरोधी टोमॅटो, बुरशीचे प्रतिरोधक रेड वाइन आणि कार्यक्षमता वर्धित दुग्धशाळा, अनुवांशिकरित्या सुधारित उत्पादनांचे स्पेक्ट्रम आहे. अनुवांशिक सुधारणांच्या वापराबद्दल संशोधन केले जात आहे, उदाहरणार्थ जैविक कीटक नियंत्रणामध्ये अनुवांशिकरित्या सुधारित वापर करून व्हायरस, किंवा वनस्पती उत्पादनांची गुणवत्ता सुधारण्यासाठी शेल्फ लाइफ, स्टोरेज लाइफ, सहनशीलता, पौष्टिक मूल्य आणि चव. अन्न म्हणून थेट सर्व्ह करणारे प्राणी आणि वनस्पतीच अनुवांशिकरित्या सुधारित केली जात नाहीत तर अन्नामध्ये बदल करणारे आणि परिष्कृत करणारे सूक्ष्मजीव देखील आहेत. उदाहरणे बिअर आणि वाइन उत्पादनाची उत्कृष्ट जैविक प्रक्रिया किंवा चीज पिकविणे ही उदाहरणे आहेत.

होप जनुक थेरपी

जीन उपचार वैद्यकीय उद्दीष्टांसाठी अनुवांशिक मेकअपवर थेट परिणाम करण्यासाठी नियुक्त केलेल्या कोणत्याही प्रक्रियेचा वापर करते. जीन उपचार आधीच आनुवंशिक रोगांवर उपचार करण्यासाठी वापरले जात आहे आणि कर्करोग. विशिष्ट आजारांच्या चांगल्या उपचारांसाठी या समजबुद्धीचा उपयोग करण्यास सक्षम होण्यासाठी, दीर्घकाळापर्यंत सावधगिरीने गर्भधारणा केली गेली असती तरी येथे मोठ्या आशा आहेत. उदाहरणार्थ, जर रोगाच्या विकासामध्ये गुंतलेली जीन्स ओळखली जाऊ शकतात तर आदर्शपणे कादंबरी औषधे केवळ लक्षणांऐवजी कारणास्तव लक्ष वेधण्यासाठी विकसित केले जाऊ शकते.

गर्भाशयात स्टेम सेल उपचार

गर्भाशयात स्टेम सेल उपचार करून, कॅलिफोर्नियाच्या शास्त्रज्ञांनी जन्मापूर्वी वारसा मिळालेल्या आजारावर उपचार करण्यासाठी प्रथमच यश मिळवले. इम्यूनोडेफिशियन्सी हा एक आजार आहे ज्यामध्ये नवजात बालकांना बॅक्टेरियाविरूद्ध कोणतेही संरक्षण नसते आणि म्हणूनच आयुष्याच्या पहिल्या काही वर्षांमध्ये जंतु-मुक्त तंबूत राहावे लागते. या कारणासाठी, कडून निरोगी स्टेम पेशी नाळ रक्त दुसर्‍या बाळाला 16 व्या आठवड्यापूर्वी जन्मलेल्या मुलामध्ये इंजेक्शन दिले होते गर्भधारणा. स्टेम सेल्स विभेदित आणि अशा प्रकारे पेशी पेशींचे पूर्वावर्तक असतात. मध्ये अस्थिमज्जा, उदाहरणार्थ, पेशींमध्ये स्टेम सेल्स आहेत रक्त, जसे की लिम्फोसाइटस. गर्भाच्या स्टेम पेशी संपूर्ण जीवात विकसित होऊ शकतात (त्यानंतर एक टोटिपोटेंसीबद्दल बोलतो). अगदी कमी परिपक्वताची स्टेम पेशी देखील फार कमी संख्येने, जरी प्रौढ उतींमध्ये आढळतात यकृत, मूत्रपिंड, मेंदू, किंवा अगदी मध्ये नाळ नवजात मुलाचे रक्त भ्रूण स्टेम पेशींसाठी पर्याय म्हणून काम करू शकते - हा सध्या संशोधनाचा विषय आहे. सह स्टेम सेल प्रत्यारोपण, संशोधक बरे होण्यास प्रथमच यशस्वी झाले इम्यूनोडेफिशियन्सी आधीच गर्भाशयात म्हणूनच, इंजेक्टेड निरोगी पेशी शरीराच्या स्वतःच्या पेशींचे स्थान घेऊ शकतात. जेव्हा निरोगी पेशी बाळाच्या शरीरात स्थायिक होतात, तेव्हा गहाळ सजीवांच्या शरीरात निर्मार्ण होणारे द्रव्य पुनर्स्थित केले जाते आणि दोष दूर होते. मानवी जीनोम मोठ्या प्रमाणात डीकोड केले गेले आहे. मानवजातीच्या इतिहासातील हा एक मैलाचा दगड मानला जातो. परंतु इथे नेमकेपणाने सांगितले आहे की विज्ञान, राजकारण आणि नीतिशास्त्र या विषयांवर नवीन मागण्या मांडल्या जात आहेत. औषध आणि शेतीसारख्या वैविध्यपूर्ण क्षेत्रात या निष्कर्षांचा जबाबदारीने वापर केला जाऊ शकतो की नाही हे दर्शविण्यासाठी नीतिशास्त्र आव्हान आहे.