Биотехнология. Коростелева Н.И - 43 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

АГАУ | Барнаул

Составители: 

Рубрика: 

43
4.5. Ýêñïðåññèÿ (ôóíêöèîíèðîâàíèå) ÷óæåðîäíûõ ãåíîâ
â ãåíîìå áàêòåðèé, ðàñòåíèé è æèâîòíûõ
В настоящее время разработаны системы клонирования и
экспрессии генов в бактериях, дрожжах, грибах, растениях и
млекопитающих. Многие грамположительные бактерии являют-
ся суперпродуцентами важнейших химических соединений.
Значительных успехов в биоиндустрии удалось достичь с клет-
ками Bacillus subtilis, стрептомицетами и Saccharomyces
cerevisiae. Чтобы ген экспрессировался, вектор должен иметь
специфические для данной клетки промотор и терминаторы
транскрипции, а также сигнал полиаденилирования, для того,
чтобы эукариотическая РНК-полимераза могла транскрибиро-
вать бактериальную последовательность (и-РНК), а затем и-РНК
связывалась с рибосомами (R-сайт) и транскрибировала бакте-
риальный белок в растительной или животной клетке. Экспрес-
сию трансгенов обеспечивают сильные промоторы. Нужна за-
щита чужого гена от эндонуклеаз, а чужого генного продукта от
протеаз. Поэтому используют мутантные штаммы бактерий со
сниженной активностью этих ферментов. Гибридные гены соз-
даются также для обеспечения секреции чужеродного генного
продукта из клетки. У E. Coli эту функцию выполняет мембран-
ный липопротеин.
Наиболее успешно клонирование генов и получение их про-
дуктов осуществляется в E. Coli. Однако получение продуктов
из других групп организмов, особенно эукариот, в клетках E.
Coli ограничено, так как у них отсутствует сплайсинг и не про-
исходит гликолизирование белков (когда молекулы приобрета-
ют свои функциональные и антигенные свойства).
У дрожжей S. cerevisia есть сплайсинг, но он происходит не
совсем так, как у высших эукариот, и гены им нужно вводить
без интронов. Существует у дрожжей и гликолизирование, хотя
его функция несколько иная.
Удалось ввести ген лейкоцитарного интерферона человека в
дрожжи и добиться его экспрессии, но для этого заменили про-
моторную и лидерную части гена на соответствующие области
алкогольдегидрогеназы дрожжей.
Если ген вводят в клетки животных в виде внехромосомных
элементов, то он легко элиминируется, поэтому ген необходимо 
4.5. Ýêñïðåññèÿ (ôóíêöèîíèðîâàíèå) ÷óæåðîäíûõ ãåíîâ
        â ãåíîìå áàêòåðèé, ðàñòåíèé è æèâîòíûõ
    В настоящее время разработаны системы клонирования и
экспрессии генов в бактериях, дрожжах, грибах, растениях и
млекопитающих. Многие грамположительные бактерии являют-
ся суперпродуцентами важнейших химических соединений.
Значительных успехов в биоиндустрии удалось достичь с клет-
ками Bacillus subtilis, стрептомицетами и Saccharomyces
cerevisiae. Чтобы ген экспрессировался, вектор должен иметь
специфические для данной клетки промотор и терминаторы
транскрипции, а также сигнал полиаденилирования, для того,
чтобы эукариотическая РНК-полимераза могла транскрибиро-
вать бактериальную последовательность (и-РНК), а затем и-РНК
связывалась с рибосомами (R-сайт) и транскрибировала бакте-
риальный белок в растительной или животной клетке. Экспрес-
сию трансгенов обеспечивают сильные промоторы. Нужна за-
щита чужого гена от эндонуклеаз, а чужого генного продукта от
протеаз. Поэтому используют мутантные штаммы бактерий со
сниженной активностью этих ферментов. Гибридные гены соз-
даются также для обеспечения секреции чужеродного генного
продукта из клетки. У E. Coli эту функцию выполняет мембран-
ный липопротеин.
    Наиболее успешно клонирование генов и получение их про-
дуктов осуществляется в E. Coli. Однако получение продуктов
из других групп организмов, особенно эукариот, в клетках E.
Coli ограничено, так как у них отсутствует сплайсинг и не про-
исходит гликолизирование белков (когда молекулы приобрета-
ют свои функциональные и антигенные свойства).
    У дрожжей S. cerevisia есть сплайсинг, но он происходит не
совсем так, как у высших эукариот, и гены им нужно вводить
без интронов. Существует у дрожжей и гликолизирование, хотя
его функция несколько иная.
    Удалось ввести ген лейкоцитарного интерферона человека в
дрожжи и добиться его экспрессии, но для этого заменили про-
моторную и лидерную части гена на соответствующие области
алкогольдегидрогеназы дрожжей.
    Если ген вводят в клетки животных в виде внехромосомных
элементов, то он легко элиминируется, поэтому ген необходимо

                             43

Страницы