قالب وردپرس شرکتی کوادکوپتر
بخش خدمات آموزشی » درس نامه » حقایق علمی » جانوران تراژنی (ترانسژنیک)

جانوران تراژنی (ترانسژنیک)

پیشرفت سریع گستره های متفاوت زیست شناسی سلولی و مولکولی از یک طرف و درک بیشتر ارتباط متقابل زیست شناسی رشد و نمو و روش های مهندسی ژنتیک از طرفی دیگر، بستر مناسب برای رشد سریع و ابداع روش ها ایجاد سلول ها و جانوران ترانسژنیک را فراهم آورد.

۱. سیستم های الگو برای مطالعه پژوهشگران:

  • سلول های کشت داده شده و جانوران آزمایشگاهی،سال ها بود که به صورت گسترده به عنوان سیستم های الگو، به منظور مطالعه جنبه های بیوشیمیایی، فیزیولوژی و تکوین در حوزه های سلامت و بیماری ها، استفاده می شوند.
  • در سال های اخیر مطالعات پژوهشگران، از فن آوری انتقال ژن سود بسیار برده است.
  • فن آوری انتقال ژن، در فرایندی به نام ترانس ژنز اجازه می دهد ردیف های بازی ویژه DNA به درون ژنوم سلول های موجود وارد شود. پیش از فن آوری انتقال ژن، تنها راه تغییر ژنتیکی سلول ها و جانوران، برای مطالعات علمی جهش زایی بود. فرایندی که شامل استفاده از پرتو یا مواد شیمیایی قوی برای ایجاد تغییرات مورد نظر در ژنوم است.
  • تا پیش از پیشرفت های حاصل در ژنتیک مولکولی مشاهده خصوصیات به ارث رسیده و یا جهش های خود به خودی تنها راه مطالعه تنظیم و کارکرد پستانداران به شمار می رفت.
  • تا چند دهه پیش، زادگیری انتخابی تنها راه برای اصلاح ویژگی های ژنتیکی جانوران اهلی محسوب می شد؛ بدین مفهوم که در هر نسل جانورانی را با خصوصیات برتر مانند بازده بالای شیردهی، گوشت و پشم مناسب انتخاب کرده و با هم آمیزش می دادند. با این روش که بسیار وقت گیر است، در طی چندین نسل، ایجاد جانوران با خصوصیات مطلوب، تا حدی امکان پذیر بود.
  • در مورد مطالعه بیماری های ژنتیکی انسان، یا تعدادی جانور الگو به طور طبیعی در محیط وجود داشت، یا توسط پژوهشگران با استفاده از مواد شیمیایی، مواد جهش زا و پرتوها، الگوهای جانوری ایجاد می شد. با این همه، این روش ها برای مطالعه اکثریت بیماری های انسان مناسب نبود.
  • همراه با روش های پیچیده بیان ژن، فن آوری انتقال ژن توانایی پژوهشگران را برای مطالعه و کنترل چگونگی کارکرد ژن ها و نیز ساختن الگوی موشی بیماری ها، بسیار افزایش داده است. به نحوی که فن آوری ترانس ژنز، امروزه یکی از ابزارهای اصلی زیست شناسی برای مطالعه بیان و کارکرد ژن ها به حساب می آید.

۲. تاریخچه انتقال ژن:

  • انتقال ژن به سلول های کشت داده شده پستانداران اولين بار در اوایل دهه ۱۹۶۰ گزارش شد و تا اوایل دهه ۱۹۷۰ وارد کردن DNA به درون بسیاری از انواع سلولی یک فرایند، مرسوم به حساب می آمد. تقریبا در همان زمان اولین جانوران ترانسژن تولید شدند.
  • اولین بار در سال ۱۹۸۱ گوردن و همکاران با استفاده از روش ریز تزریق DNA ژنی بیگانه را به درون ژنوم موش وارد کردند. بدین ترتیب، نخستین پستاندار ترانسژنتیک شکل گرفت.
  • پس از آن، این روش برای تولید شمار فراوانی از دیگر جانوران ترانسژنیک مانند خرگوش، گوسفند و خوک به کار گرفته شد و به ویژه برای موش سرعت یافت.
  • این فنون توسعه فراوانی یافت و روش های دیگر تکمیلی نیز ابداع گردید و به کار گرفته شد. با این همه، بیشتر مطالعات ترانسژنیک روی موش انجام گرفته است.
  • این امر دلایل متعددی به ویژه موارد زیر دارد:
  • کوچک بودن جثه، هزینه های کم و سهولت نگهداری در آزمایشگاه در مقایسه با عموم پستانداران
  • قدرت تولیدمثل سریع (زمان بارداری موش، در حدود ۳ هفته است)
  • همساختی (هومولوژی) (۱) بسیار بالای ژنوم موش با ژنوم انسان
  • دستاوردهای فراوان و رو به رشد در زمینه هایی مانند ژنتیک، فیزیولوژی، جنین شناسی، ایمنی شناسی و بیوشیمی موش
  • برای دستیابی به هدف های مورد نظر در ایجاد این جانوران، موجود ترانسژنیک باید توانایی انتقال ترانسژن به نسل های آینده را دارا باشد؛ از این رو، ترانسژن باید در دودمان های سلول های جنسی نیز وارد شود. بنابراین، واردسازی ترانسژن به ژنوم سلول زایشی که در پی آن بتوانند به انواع سلولی گوناگون اعم از سوماتیک و جنسی تبدیل گردند، از هدف های اصلی محسوب می شود.

۳. ترانسژن و جانور ترانسژنیک:

  • واژه ترانسژن به ژنی بیگانه اشاره دارد که به شکل پایدار وارد ژنوم یک سلول یا موجود یوکاریوت (پیشرفته) می شود. بدیهی است این ژن از منبع دیگری (به استثنای همان موجود) منشاء گرفته است.
  • جانور ترانسژنیک، دارای ژن بیگانه (ترانسژن) است. این جانوران علاوه بر ماده ژنتیکی خود، مقداری ماده ژنتیکی اضافی با منشاء بیگانه را دارا می باشند.

۴. مزیت های فناوری انتقال ژن:

  • یکی از مزیت های فن آوری انتقال ژن این است که اجازه می دهد ردیف های بازی جدید DNAای سنتز شده در شرایط آزمایشگاه به ژنوم اضافه شوند.
  •  ردیف های بازی جدید می توانند ژن هایی باشند که کارکرد جدیدی را موجب می شوند. یا سازه هایی هستند که بیان ژن های درون زاد (اندوژنز) را حذف یا مهار می کنند.
  •  فن آوری انتقال ژن اجازه می دهد تا ژنوم موجود به شیوه ی معین و از پیش تعیین شده تغییر بیابد. به نحوی که امکان طراحی جهش ها و سپس عرضه آن را به درون ژن های معین در درون موجود زنده (هدف گیری ژنی) فراهم می آید.

—————————————————

۱. همساختی یا هومولوژی: میزان یا درجه شناسایی یا تشخیص هویت توالی نوکلئوتیدی توسط توالی نوکلئوتیدی دیگر است که مکمل آن نیست، بلکه به طور نسبی یک توالی نوکلئوتیدی وابسته به آن است.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *