Khái niệm công nghệ gen

GENETIC
ENGINEERING

Science
Presentation

I.KHÁI NIỆM CÔNG NGHỆ
GEN

Công nghệ gen là qui trình tạo ra những
tế bào hoặc sinh vật có gen biến đổi
hoặc có thêm gen mới.
-> Kĩ thuật chuyển gen là kĩ thuật
chuyển gen từ tế bào này sang tế bào
khác để tạo ADN tái tổ hợp

II. QUY TRÌNH CHUYỂN
1.Tạo ADN tái tổGEN

h- AợDpN tái tổ hợp là một phân tử ADN nhỏ, được

lắp ráp từ các đoạn ADN lấy từ các nguồn khác

nhau

(gồm thể truyền và gen cần chuyển).

- Thê Truyền( vecto chuyển gen) phân tử ADN

có khả năng tự nhân đơi, tồn tại độc lập trong

tế bào và mang được gen cần chuyển.

- Có 2 loại :
• Plasmit của vi khuẩn là ADN dạng vòng,

mạch kép
• ADN của thực khuẩn thể lamđa ( virut pha

II. QUY TRÌNH CHUYỂN
1.Tạo ADN tái tổGEN

Ghồợmp các bước

B1: Tách ADN ( gen) của tế bào cho, tách
plasmit từ tế bào vi khuẩn
B2: Cắt ADN của plasmit và cắt đoạn gen
cần lấy từ tế bào cho bằng enzim cắt giới
hạn để tạo ra đầu dính.
B3: Nối ADN của tế bào với ADN của
plasmit bằng enzim nối (ligaza).
->Tạo ra ADN tái tổ hợp

2.CHUYỂN ADN TÁI TỔ HỢP VÀO
TẾ BÀO NHẬN

• Phương pháp biến nạp: với thể truyền là plasmit dùng muối

CaCl2 hoặc xung điện cao áp làm dãn màng sinh chất.
• Phương pháp tải nạp: Với thể truyền là thực khuẩn thể lamđa

cho xâm nhập vào vi khuẩn.
• Phương pháp chuyển gen trực tiếp bằng kĩ thuật vi tiêm, kĩ

thuật súng bắn gen.

3.TÁCH DỊNG TẾ BÀO
CHỨA ADN TÁI TỔ HỢP

• Chọn thể truyền có các dấu chuẩn
hoặc các gen đánh dấu.

• Các gen đánh dấu có thể là gen
kháng kháng sinh, các gen tổng hợp
hoặc gen phát huỳnh quang ở hạt.

3.TÁCH DÒNG TẾ BÀO CHỨA ADN TÁI TỔ
HỢP

4.THÀNH TỰU ỨNG DỤNG
CÔNG NGHỆ GEN

• Cơng nghệ gen được ứng dụng nhằm tạo
ra các sinh vật chuyển gen. Sinh vật
chuyển gen là các cá thể được bổ sung
vào bộ gen của mình những gen đã được
tái tổ hợp hoặc những gen đã được sửa
chữa, do đó gọi là sinh vật biến đổi gen.
Sản phẩm của sinh vật biến đổi gen phục
vụ tốt hơn cho con người về cả số lượng
và chất lượng.

4.THÀNH TỰU ỨNG DỤNG CÔNG

a, Động NGHỆ GEN

vật

4.THÀNH TỰU ỨNG DỤNG CÔNG

b, Thực NGHỆ GEN

vật

* Thành tựu tạo giống cây

trồng:
• Sản xuất chất bột đường

với năng suất cao
• Sản xuất các loại protein

trị liệu, kháng thể và chất

dẻo

* Phương pháp chuyển gen :
• Chuyển trực tiếp qua ống

phấn

4.THÀNH TỰU ỨNG DỤNG CÔNG

b, Thực NGHỆ GEN
•vậCtà chua chuyển

g*eTnác dụng:

• Q trình chín của quả bị

chậm lại nên bảo quản

được lâu
• Có khả năng kháng virus

nên giảm khả năng sử

dụng thuốc diệt côn trùng

gây bệnh cho cây hạn chế

sự ô nhiễm môi trường.

4.THÀNH TỰU ỨNG DỤNG CÔNG

b, Thực NGHỆ GEN

v2.ậLtúa chuyển gen tổng

hợp

* Tác dụng:
• Gạo giống lúa này chứa β

carotene, chất này chuyển hóa

thành Vitamin A trong q trình

tiêu hóa ở người
• Làm giảm số bệnh nhân bị rối

loạn do tiêu hóa vitamin A

4.THÀNH TỰU ỨNG DỤNG CÔNG

c, Vi sinh vật NGHỆ GEN

• Tạo chủng vi sinh vật biến đổi gen làm sạch môi trường: phân

huỷ rác, các cống rãnh nước thải, các vết dầu loang trên biển…

được sử dụng trong xử lý ơ nhiễm mơi trường.
• Ngày nay, người ta tạo được các chủng vi khuẩn cho sản phẩm

mong muốn khơng có trong tự nhiên bằng cách chuyển một hay

một nhóm gen từ tế bào của con người hay một số đối tượng

khác vào tế bào vi khuẩn.
• Các sinh vật như E.coli là những đối tượng đầu tiên được sử dụng

trong công nghệ gen để sản xuất một số loại protein của người

như insulin để chữa bệnh tiểu đường, hoocmon tăng trưởng của

người (hGH), vacxin viêm gan B để phòng bệnh viêm gan B…

4.THÀNH TỰU ỨNG DỤNG CÔNG

c, Vi sinh vật NGHỆ GEN

4.THÀNH TỰU ỨNG DỤNG CÔNG
c1,Tạo chủng vi khuẩn NE.cGoliHsảỆn xGuấEt iNnsulin của người:

* Sản xuất trên quy mơ cơng nghiệp
• Insulin do tuyến tụy tiết ra
• Vai trị : Chuyển Glucozo trong máu thành glycogen dự trữ
• Sản xuất: Gen tổng hợp Insulin ở người được tách và chuyển vào vi

khuẩn Ecoli bằng vecto là plasmit. Vi khuẩn tạo thành được sản xuất

trên quy mô cơng nghiệp với số lượng lớn. Sau đó tách chiết lấy

Insulin nguyên chất, sử dụng để sản xuất thuốc chữa bệnh tiểu

đường.

4.THÀNH TỰU ỨNG DỤNG CÔNG
c2,Tạo chủng vi khuẩn NE.cGoliHsảỆn xGuấEt sNomatostatin:

• Somatostatin là hoocmon đặc hiệu

được tổng hợp tại vùng dưới đồi .
• Có vai trị điều hịa hoocmon sinh

trưởng và insulin
• Cách tạo chủng vi sinh vật sản xuất

somatostatin: Gen mã hóa

somatostatin được tổng hợp trong

invitro. Nhờ công nghệ gen gắn gen

này vào ADN plasmit và đựa vào vi

khuẩn
• Ý nghĩa: Tạo ra sản lượng lớn

somatostatin tinh khiết làm hạ giá