Трансгенні тварини з покращеним складом молока та м'яса.

Трансгенні тварини з покрашеним складом молока. Одна з цілей трансгенозу великої рогатої худоби – зміна вмісту в молоці різних компонентів. Її можна досягнути як кількісно, за рахунок зміни співвідношення компонентів молока, так і якісно, шляхом додавання інших компонентів, які відсутні у складі природного молока, але вони посилюють його поживну цінність. В молоці містяться чотири основні компоненти: жир, білок, лактоза і транспортний компонент.

З економічної точки зору існує інтерес збільшити вміст казеїну в молоці, що поліпшує процеси виробництва сиру. Вважать, що молочна залоза обмежена у здатності синтезувати білок. Будь яке додаткове створення білку компенсується зменшенням кількості інших білків молока. Враховуючи це, є другий можливий шлях збільшення рівню казеїну, а саме, гальмування виробництва білків, які менш корисні. Для цього підходить ?-лактоглобулін, який існує лише в молоці жуйних і є основним алергентом молока корови. Зменшення його кількості поліпшує склад молока. Для вирішення цієї проблеми використовували асРНК.

Зменшення кількості лактози в молоці також було б корисно і не лише для людей, які не здатні розщеплювати її із-за недостатнього синтезу ферменту лактази, а й для молочній промисловості, оскільки збільшило б ефективність виробництва сиру. Проблема була вирішена за рахунок створення трансгенних корів, в молочній залозі яких відбувалась експресія лактази, яка гідролізувала лактозу безпосередньо в тканинах вимені.      

Молоко поряд з здатною для нього цінністю може використовуватися в якості транспортного засобу для інших речовин, які збільшують не лише його поживні, але також і функціональні властивості. Наприклад, лактоферин, кислий білок молока людини з бактеріостатичними властивостями, який посилює адсорбцію заліза. Він міститься в молоці корів у незначної кількості і його збільшенням можна досягнути декілька цілей. Оскільки він покращує адсорбцію заліза, то за його рахунок можна захистити збереженість нащадків, крім того, він контролює розмноження бактерій.

Синтез молочної залозою лізоциму не тільки здійснює антибактеріальний вплив, але і зменшує імовірність захворювання на мастити, викликає специфічний пасивний імунітет у новонароджених. Крім того, він також сприяє збільшенню виходу сиру, оскільки пов’язаний з казеїнами.

Таким чином, внаслідок секреції білків людини в молоко корів можливо його зробити більш адекватним для використання людиною. Включення лактоферону, лізоциму і імуноглобулінів людини мають додаткову терапевтичну користь.

27. Трансгенні тварини - тварини біофармініу.

Трансгенні тварини, які продукують біологічно активні речовини медичного і технологічного призначення. Гетерогенні білки можуть бути отримані більшістю тканин тіла тварини. Шляхом поєднання структурних генів із специфічними регуляторними елементами можна досягнути експресії трансгену у певних органах.

Найбільший прогрес у виробництві трансгенних продуктів був досягнутий у цілеспрямованій трансгенній експресії у епітеліальні клітини молочної залози і синтезі білків поряд з молоком. Структурний ген, що пов’язаний з промотором гену молочного протеїну, в першу чергу буде здійснювати експресію у клітинах молочної залози. Використання молока доцільно тому, що воно утворюється в організмі тварини у великій кількості і його можна надоювати за необхідністю без шкоди для тварини. Запропоновано новий термін “біофармінг”, який належить до процесу отримання з молока білків людини або фармацевтичних препаратів.

Одним з основних етапів в отриманні трансгенних тварин, які продукують гетерогенний білок з молоком, є ідентифікація промотору, що буде спрямовувати експресію у секреторний епітелій молочної залози. В наш час виділені промотори аS1- казеїну, ? - казеїну, ? - лактоальбуміну, ? - лактоглобуліну і сироваткового кислого протеїну (WАP).

Серед рекомбінантних білків, отриманих з молока трансгенних тварин, відомі наступні: білок С людини, який запобігає утворенню тромбів; VІІІ і ІХ фактори зсідання крові проти гемофілії; тканинний плазміно-генний активатор, який використовується для лікування венозних тромбів і емболії легеневої артерії; лактоферин; інтерлейкін-2; альфа-1-антитрипсин для лікування емфіземи легень; моноклональні антитіла для лікування різних форм раку.

Отримані трансгенні вівці з геном хімозину, які продукують з молоком у середньому 200-300 мг ферменту хімозину в 1 л молока. Це джерело отримання хімозину – основного компоненту для виробництва сиру – може замінити традиційний спосіб отримання його з сичугу молочних телят і ягнят, але його вартість буде в 5-10 разів менш.

Трансгенні тварини можуть стати донорами органів і тканин для пересаджування людині. Основна проблема міжвидової трансплантації – це гипергостре відторгнення. Воно пояснюється тім, що антитіла організму хазяїна зв’язуються з антигенними детермінантами на поверхні клітин пересадженого органу, виникає гостра запалювальна реакція і швидка втрата трансплантованого органу.

У природних умовах реакція запалювання блокується особливими білками (супресорами). Було запропоновано, якщо тварина-донор має один або декілька білків людини інгібіторів запалювального процесу, то пересаджений орган буде захищений від первинної запалювальної реакції. Вважають, що на першому етапі ця технологія буде використана для заміни інсулінотерапії у хворих на діабет пересадкою людині тканин островків Лангенгарса, що синтезують інсулін.