ბიოტექნოლოგიის მიმოხილვა

საკვანძო ტერმინები

ბიოტექნოლოგია

დნმ-ტექნოლოგიები

დნმ-ტექნოლოგიების მაგალითები

• პოლიმერაზული ჯაჭვური რეაქცია გავრცელებული მეთოდია, რომელიც თანამედროვე ბიოლოგიის თითქმის ყველა დარგში გამოიყენება. პჯ რეაქციით დნმ-ის სამიზნე თანმიმდევრობის მრავალი ასლის მიღება შეიძლება ნიმუში დნმ-იდან. ამ მეთოდის მეშვეობით უმცირესი რაოდენობის დნმ-იც საკმარისია მის გასამრავლებლად (მაგ. დანაშაულის ადგილზე სისხლის წვეთიდან აღებული დნმ).
• გელ-ელექტროფორეზი მეთოდია, რომელიც დნმ-ის ფრაგმენტების ვიზუალიზაციისთის (დასანახად) გამოიყენება. მაგალითად, მკვლევარმა შეიძლება, პჯ რეაქციით მიღებული დნმ-ის მონაკვეთები ელექტროფორეზის მეშვეობით გააანალიზოს.
  გელ-ელექტროფორეზი დნმ-ის ფრაგმენტებს ზომის მიხედვით განაცალკევებს და შემდეგ ისინი საღებავით იღებება, რათა თვალით ხილვადი იყოს. შედეგები საშუალებას იძლევა, შევადაროთ, რამდენად მსგავსია დნმ-ის მონაკვეთები.

  დნმ-ის ფრაგმენტები გელში მიგრირებენ უარყოფითი ელექტროდიდან დადებითისკენ.

  გელის გაშვების შემდეგ ფრაგმენტები ზომების მიხედვით იყოფა. ყველაზე მცირე ზომისები ფსკერის მახლობლად ექცევა (დადებითი ელექტროდი), ყველაზე დიდები კი — ზედა ნაწილის მახლობლად (უარყოფითი ელექტროდი).

• დნმ-ის კლონირების დროს მკვლევარები დნმ-ის სამიზნე ფრაგმენტის, მაგ. გენის, მრავალ ასლს ამზადებენ. ხშირად ამისთვის სამიზნე გენი დნმ-ის წრიულ მოლეკულაში, ანუ პლაზმიდში, შეჰყავთ. ამისთვის გამოიყენება ფერმენტები, რომლებსაც დნმ-ის „ამოჭრა და ჩასმა" შეუძლიათ და საბოლოოდ რეკომბინანტული დნმ-ის მოლეკულა მიიღება.

• დნმ-ის სეკვენირება გულისხმობს მოლეკულის ნუკლეოტიდური (ა, თ, ც და გ-ების) თანმიმდევრობის დადგენას. ზოგჯერ ერთ ჯერზე დნმ-ის ერთი უბანი სეკვენირდება, ზოგჯერ კი მრავალი ერთად (მაგ. მთელი გენომი), ჯგუფურად.

ბიოეთიკა

ბიოეთიკური საკითხების მაგალითები

• პირადი ცხოვრების ხელშეუხებლობა და არადისკრიმინაციულობა: მაგალითად, ჯანმრთელობის დაზღვევაში უფრო მეტი უნდა გადაიხადოთ, თუკი გენის ისეთი ვარიანტი გაქვთ, რომელიც თქვენში დაავადების გაჩენის ალბათობას ზრდის? როგორ იგრძნობდით თავს, თქვენს სკოლას ან დამსაქმებელს თქვენს გენომთან რომ ჰქონდეს წვდომა?
• ბიოტექნოლოგიის უსაფრთხოება, გავლენა ჯანმრთელობაზე და ეკოლოგიური ზემოქმედება: მაგალითად, მცენარე, რომელსაც გენური ინჟინერიის მეშვეობით საკუთარი ინსექტიციდის (მწერების მოსასპობი საშუალების) წარმოების უნარი აქვს, ამცირებს ქიმიური ნივთიერებების მასზე შეშხურების საჭიროებას. მაგრამ ეს აგრეთვე ზრდის საშიშროებას, რომ ეს მცენარე ველურ ბუნებაში, ადგილობრივ პოპულაციებთან შეჯვარდება და გაუთვალისწინებელი ეკოლოგიური შედეგები მიიღება.
• რთული დილემები ინდივიდებისთვის: მაგალითად, შეიძლება, წყვილმა პრენატალური ტესტირების მეშვეობით გაიგოს, რომ მათს ნაყოფს გენეტიკური დარღვევა აქვს. მსგავსად ამისა, ადამიანმა, რომელმაც ცნობისმოყვარეობის გამო საკუთარი გენომი გააშიფრვინა, შეიძლება აღმოაჩინოს, რომ მას ოდესმე განუკურნებელი, გვიანგამოვლენადი გენეტიკური დაავადება განუვითარდება (მაგალითად, ჰანტინგტონის დაავადება).

ხშირი შეცდომები და მცდარი წარმოდგენები

• მეცნიერები დამოუკიდებლად არ უნდა განსაზღვრავდნენ, როგორ უნდა ან არ უნდა გამოიყენებოდეს ბიოტექნოლოგია. ბიოტექნოლოგია ყოველთვის სახიფათო, გამოუკვლეველი ან წინასწარ განუსაზღველი შედეგების მქონე სულაც არაა. მეცნიერულმა კვლევებმა და წინსვლამ ახალი ინფორმაცია, მეთოდები და ცოდნა შეიძლება, მოგვაწოდოს. თუმცაღა, მნიშვნელოვანია, რომ საზოგადოების ყველა წევრის „ხმა ისმოდეს" დიალოგში ბიოტექნოლოგიურ სიახლეებსა და ჩვენი ყოველდღიური ცხოვრების შემცვლელ პროდუქტებზე.
• კლონები მაშინვე არ მიიღება. არსებობს მცდარი წარმოდგენა, რომ კლონი შექმისთანავე თავდაპირველი ინდივიდის ასაკისაა. სინამდვილეში, ორგანიზმის კლონირებით მიღებული ემბრიონი ჯერ უნდა გაიზარდოს და ზრდასრულ ინდივიდად ჩამოყალიბდეს, როგორც ჩვეულებრივი ჩანასახის შემთხვევაში. რადგანაც კლონი დამოუკიდებლად იზრდება და თავისი ცხოვრება აქვს, იგი შეიძლება, საწყისი ინდივიდისგან სრულიად განსხვავებული იყოს, თუნდაც იდენტური გენეტიკური ინფორმაცია ჰქონდეს.

  კლონირებული ცხვარი დოლის ტაქსიდერმირებული ნეშტის ფოტო. შოტლანდიის ეროვნული მუზეუმი, ედინბურგი.

  ამასთანავე, ყველა კლონი ხელოვნურად არ იქმნება. კლონი უბრალოდ გენეტიკურად იდენტურ ორგანიზმს ნიშნავს და მრავალი სახეობა კლონირებით მრავლდება. მაგალითად, ბაქტერიები ბინარული დაყოფით მრავლდებიან, ანუ დნმ-ის ასლს ქმნიან და ორად იყოფიან.