Синтез гена лейкоцитарного интерферона человека, осуществленный в

Великобритании сотрудниками фирмы «Империал кемикал индастри» и

Школы биологических наук Лестерского университета. В течение полуто-

Ра лет была синтезирована полная последовательность ДНК-копии интер-

ферона, способная кодировать α1-интерферон. Синтез олигонуклеотидов

Был осуществлен новым методом, существенно ускорившим синтез гена.

Вначале к полиакриламидной смоле был присоединен нуклеотид; далее

Проводили присоединение пар нуклеотидов, используя конденсирующий

Агент в безводном пиридине. Каждый цикл длился полтора часа, поэтому

В течение года можно было синтезировать последовательность длиной в

Нуклеотидов. Было синтезировано 67 олигонуклеотидов, которые с

Помощью лигазы соединили в двунитевую ДНК, состоящую из 514 пар

нуклеотидов. Полученный ген встраивали в клетки двух бактерий: E. coli,

Methylophilus methylotrophus, и была получена экспрессия.

Усилия, направленные на получение генноинженерных интерферонов,

По сравнению с методом культуры клеток позволили снизить затраты бо-

Лее чем в 100 раз. Были получены различные типы интерферонов на осно-

Ве генноинженерных клеток бактерий и дрожжей. Это позволило развер-

Нуть медико-биологические и клинические испытания препаратов. Полу-

чаемые в течение 1980–1981 гг. препараты интерферонов были очищены

на 80 % и обладали удельной активностью более 107 международных еди-

Ниц на 1 мг белка. Расширение клинических испытаний интерферонов,

Начатых в этот период, зависит от повышения степени его очистки. Про-

Гресс в этом направлении был достигнут применением моноклональных

Антител, которые можно использовать для аффинной хроматографии (при

Этом нужные белки задерживаются на колонке с антителами).

КЛЕТОЧНАЯ ИНЖЕНЕРИЯ

Традиционно для получения более активных биологических агентов

применяли селекцию и мутагенез. Селекция – это направленный отбор

мутантов – организмов, наследственность которых приобрела скачкооб-

Разное изменение в результате структурной модификации в нуклеотидной

последовательности ДНК. Генеральный путь селекции – это путь от сле-

Пого отбора нужных продуцентов к сознательному конструированию их

Генома. Традиционные методы отбора в свое время сыграли важную роль

В развитии различных технологий с использованием микроорганизмов.

Были отобраны штаммы пивных, винных, пекарских, уксуснокислых и др.

Микроорганизмов. Ограничения метода селекции связано с низкой часто-

Той спонтанных мутаций, приводящих к изменению в геноме. Ген должен

удвоиться в среднем 106–108, чтобы возникала мутация.

К существенному ускорению процесса селекции ведет индуцирован-

Ный мутагенез (резкое увеличение частоты мутаций биологического объ-

Екта при искусственном повреждении генома). Мутагенным действием

Обладают ультрафиолетовое и рентгеновское излучение, ряд химических

Соединений (азотистая кислота, бромурацил, антибиотики и пр.). После

Обработки популяции мутагеном проводят тотальный скрининг (проверку)

Полученных клонов и отбирают наиболее продуктивные. Проводят по-

Вторную обработку отобранных клонов, и вновь отбирают продуктивные

Клоны, то есть проводят ступенчатый отбор по интересующему признаку.

Работа эта требует больших трудозатрат и времени. Недостатки сту-

Пенчатого отбора могут быть в значительной степени преодолены при

Сочетании его с методами генетического обмена.

Генетическое конструирование in vivo (клеточная инженерия)

Включает получение и выделение мутантов и использование различ-

Ных способов обмена наследственной информацией живых клеток.

Основой клеточной инженерии является слияние неполовых клеток

(гибридизация соматических клеток) с образованием единого целого.

Наши рекомендации