Применение методов генной инженерии. Показания ( оправданность ) применения генной инженерии. Причины применения генной инженерии.
Применение методов генной инженерии особо оправдано в следующих случаях.
• Невозможность культивировать микроорганизм-продуцент. В частности, возбудители сифилиса, проказы, малярии не растут на искусственных средах. Поэтому для получения вакцинных или диагностических препаратов гены, кодирующие синтез необходимых Аг, выделяют и встраивают в геном легко культивируемых микроорганизмов (например, кишечной палочки).
• Высокая опасность заражения при работе с патогенными микроорганизмами. В таких случаях идентифицируют основные Аг возбудителя и встраивают кодирующие их гены в геномы безопасных микроорганизмов. В частности, выращиванием рекомбинантных штаммов кишечной палочки и дрожжей получены основные Аг ВИЧ (например, р24, gp41, gpl20).
• Высокая стоимость продуктов, получаемых традиционными методами. В частности, методом генной инженерии получают многие цитокины (а-ИФН, ИЛ, миелопептиды) и гормоны (инсулин, соматотропный гормон).
Особое значение имеет создание методами генной инженерии диагностических, лечебных и профилактических препаратов, ранее получаемых дорогостоящими методами. Чаще всего это продукты, выделяемые из крови иммунизированных доноров, — животных и людей. Технология получения гибридом основана на выделении от доноров клеток-продуцентов и их слияния с миеломными (опухолевыми) клетками. В результате образуется гибридная клетка — гибридома, способная быстро и бесконечно размножаться на искусственных питательных средах и синтезировать необходимые продукты.
Рис. 7-1. Схема получения поликлональных (А) и моноклональных (Б) AT.
Подобным способом часто получают AT. Предшественники гибридом —плазматические клетки, синтезирующие Ig определённого типа. Поэтому получаемые продукты получили название моноклональных AT (рис. 7-1). Наиболее часто применяют линии миеломных клеток мышей и крыс. Частота слияний в смешанной культуре клеток (миеломных и донорских клеток-продуцентов) невелика — одна гибридома на 104 клеток.
Образовавшиеся гибридомы немедленно реклонируют, так как многие гибридные клетки склонны «выбрасывать» лишние хромосомы, пока их число не будет равным диплоидному набору (при этом гены, ответственные за антнтелообразование, могут быть утрачены). Гибридомы создают не только на основе В-клеток, но и Т-лимфоцитов и многих других, секретирующих лимфокины, факторы роста и т.д. Продукты, полученные технологией гибридом, применяют для лечения и профилактики различных болезней, а также для изучения строения и функций различных молекул (например, клеточных рецепторов). В частности, при помощи гибридом получают моноклональные AT, применяемые в иммуногистохимической диагностике опухолей.
