ogarniam.edu.pl
Klasa
Zacznij naukę →Zacznij →

ogarniam.edu.pl · Biologia · Biotechnologia i inżynieria genetycznaklasa 3 LO · fiszki i quiz: ogarniam.edu.pl/lo/3/biologia/terapia-genowa-i-klonowanie/

Biologia · Biotechnologia i inżynieria genetyczna · kl. 3

Terapia genowa i klonowanie

Wyjaśnisz, na czym polega terapia genowa (in vivo i ex vivo), jaką rolę mają wektory wirusowe i jakie są jej ograniczenia.

ok. 3 min czytania8 fiszek8 pytań w quizie🔊 Posłuchaj notatki

1Terapia genowa w pigułce

  • Terapia genowa polega na wprowadzeniu do komórek pacjenta prawidłowej kopii genu albo na poprawieniu wadliwego genu. Wyobraź sobie, że w instrukcji obsługi jest uszkodzona strona – wklejasz nową.
  • Najczęściej leczy się choroby wywołane uszkodzeniem jednego genu (monogenowe).
  • Gen trzeba dostarczyć do wnętrza komórki, dlatego często używa się wektorów: nieszkodliwych, odpowiednio zmodyfikowanych wirusów, które z natury potrafią wnikać do komórek.

2In vivo i ex vivo

MetodaGdzie zmieniamy komórkiPrzykład
In vivobezpośrednio w organizmie pacjenta (wektor podaje się np. do krwi lub oka)wstrzyknięcie wektora do narządu
Ex vivopoza organizmem; komórki pobiera się, zmienia i wprowadza z powrotemmodyfikacja komórek krwiotwórczych pacjenta
Zapamiętaj

In vivo – zmiana „na miejscu”, w ciele. Ex vivo – komórki wychodzą z organizmu, są poprawiane w laboratorium i wracają do pacjenta.

Uwaga na błąd

„Terapia genowa zmienia DNA wszystkich komórek ciała”

Zazwyczaj zmieniane są wybrane komórki; zmiana nie przechodzi na dzieci, jeśli nie dotyczy komórek rozrodczych.

Sprawdź, czy rozumiesz

Na czym polega terapia genowa?

3Ograniczenia

  • Bezpieczeństwo – wektor może wywołać reakcję zapalną, a gen wstawić się w niepożądane miejsce.
  • Trwałość efektu – komórki się dzielą i giną, więc działanie bywa przejściowe, trzeba powtarzać zabieg.
  • Koszt – terapie są bardzo drogie, co rodzi pytanie o dostęp.
  • Odpowiedź immunologiczna – układ odpornościowy może rozpoznać wektor lub nowe białko jako obce i je zaatakować.

4A klonowanie?

  • Klonowanie to uzyskiwanie genetycznych kopii (np. organizmu). W tym zakresie jest to jedynie kontekst porównawczy: terapia genowa zmienia chory gen w komórkach, a klonowanie tworzy kopię całego genomu. Szczegóły klonowania i komórek macierzystych znajdziesz w klasie IV (rozszerzenie).
Sprawdź, czy rozumiesz

Dlaczego efekt terapii genowej bywa przejściowy?

✎Ściąga: Terapia genowa i klonowanie

Najważniejsze w pigułce – przeczytaj tuż przed kartkówką lub sprawdzianem.

  • In vivo – zmiana „na miejscu”, w ciele. Ex vivo – komórki wychodzą z organizmu, są poprawiane w laboratorium i wracają do pacjenta.
  • Terapia genowa polega na wprowadzeniu do komórek pacjenta prawidłowej kopii genu albo na poprawieniu wadliwego genu. Wyobraź sobie, że w instrukcji obsługi jest uszkodzona strona – wklejasz nową.
  • Bezpieczeństwo – wektor może wywołać reakcję zapalną, a gen wstawić się w niepożądane miejsce.
  • Trwałość efektu – komórki się dzielą i giną, więc działanie bywa przejściowe, trzeba powtarzać zabieg.
  • Koszt – terapie są bardzo drogie, co rodzi pytanie o dostęp.
  • Odpowiedź immunologiczna – układ odpornościowy może rozpoznać wektor lub nowe białko jako obce i je zaatakować.
  • Klonowanie to uzyskiwanie genetycznych kopii (np. organizmu). W tym zakresie jest to jedynie kontekst porównawczy: terapia genowa zmienia chory gen w komórkach, a klonowanie tworzy kopię całego genomu. Szczegóły klonowania i komórek macierzystych znajdziesz w klasie IV (rozszerzenie).

?Quiz: powtórz przed kartkówką

8 pytań w stylu kartkówki i sprawdzianu. Odpowiedz w myślach, potem sprawdź odpowiedź. Rozwiąż quiz z wynikiem – każda odpowiedź ma wyjaśnienie.

  1. Na czym polega terapia genowa?

    1. ANa przeszczepie całego narządu
    2. BNa podaniu antybiotyku
    3. CNa zmianie diety
    4. DNa wprowadzeniu prawidłowej kopii genu lub korekcie wadliwego genu w komórkach pacjenta
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź D: Na wprowadzeniu prawidłowej kopii genu lub korekcie wadliwego genu w komórkach pacjenta – Terapia genowa leczy przez zmianę lub uzupełnienie informacji genetycznej w komórkach.

  2. Co oznacza terapia ex vivo?

    1. AKomórki pacjenta są modyfikowane poza organizmem i wracają do niego
    2. BGen podaje się bezpośrednio do narządu w ciele
    3. CPacjent otrzymuje komórki od innego gatunku
    4. DZmiana dotyczy wyłącznie plemników
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź A: Komórki pacjenta są modyfikowane poza organizmem i wracają do niego – Ex vivo oznacza „poza organizmem”.

  3. Jaką rolę pełnią wirusy w terapii genowej?

    1. AZabijają zdrowe komórki
    2. BWytwarzają leki w komórkach roślin
    3. CSą nieszkodliwymi wektorami dostarczającymi gen do komórek
    4. DZastępują DNA komórek
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź C: Są nieszkodliwymi wektorami dostarczającymi gen do komórek – Zmodyfikowane wirusy potrafią wniknąć do komórek i przenieść gen terapeutyczny.

  4. Który problem wiąże się z użyciem wektora wirusowego?

    1. AUtrata koloru oczu
    2. BCałkowita trwałość efektu bez względu na podziały
    3. CZwiększenie liczby chromosomów
    4. DMożliwa odpowiedź immunologiczna na wektor
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź D: Możliwa odpowiedź immunologiczna na wektor – Układ odpornościowy może rozpoznać wektor jako obcy i go zwalczać.

  5. Dlaczego efekt terapii genowej bywa przejściowy?

    1. ABo komórki nie mają jądra
    2. BBo korygowane komórki mogą się dzielić lub ginąć i gen nie zawsze jest przekazywany dalej
    3. CBo DNA nie może być zmienione
    4. DBo gen zmienia się w białko natychmiast po wprowadzeniu
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź B: Bo korygowane komórki mogą się dzielić lub ginąć i gen nie zawsze jest przekazywany dalej – Trwałość zależy od tego, czy zmiana utrzymuje się w dzielących się lub długo żyjących komórkach.

  6. W doświadczeniu pobrano komórki szpiku pacjenta, wprowadzono do nich prawidłowy gen i podano je z powrotem. Jaki to rodzaj terapii?

    1. AEx vivo
    2. BTransgeniczna uprawa roślin
    3. CKlonowanie reprodukcyjne
    4. DIn vivo
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź A: Ex vivo – Komórki zmieniono poza organizmem.

  7. Który zapis jest PRAWIDŁOWY?

    1. ATerapia genowa zawsze zmienia wszystkie komórki ciała
    2. BTerapia genowa przenosi się na dzieci w każdym przypadku
    3. CTerapia genowa nie może dotyczyć człowieka
    4. DTerapia genowa zwykle zmienia wybrane komórki ciała pacjenta
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź D: Terapia genowa zwykle zmienia wybrane komórki ciała pacjenta – Zwykle modyfikuje się tylko komórki docelowe, a zmiana nie dotyczy gamet.

  8. Co jest istotnym ograniczeniem terapii genowej?

    1. AKonieczność stosowania wyłącznie roślin
    2. BBrak możliwości użycia DNA
    3. CWysoki koszt
    4. DZakaz używania wirusów w biologii
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź C: Wysoki koszt – Koszt wpływa na dostępność terapii, co jest istotnym problemem.

Cały dział „Biotechnologia i inżynieria genetyczna”: ściąga i próbny sprawdzian →

Kartkówka albo sprawdzian już blisko?

Rozwiąż quiz z wynikiem i powtórz materiał na fiszkach. Każda odpowiedź ma wyjaśnienie, a postęp zapisuje się bez zakładania konta.

Więcej: Biologia, klasa 3

Biotechnologia tradycyjna i molekularnaElektroforeza DNA i PCRGMO i organizmy transgenicznePoradnictwo genetyczne i etykaDowody ewolucji i drzewa filogenetyczneZmienność i dobór naturalnyAdaptacje, gatunek i specjacjaKonwergencja i dywergencjaCzłowiek wśród naczelnychŚrodowisko, nisza i tolerancjaCechy populacji i jej obserwacjaMutualizm i komensalizmKonkurencja, drapieżnictwo i adaptacjeŁańcuchy pokarmowe, sieci i przepływ energiiPoziomy różnorodności i biomyZagrożenia bioróżnorodnościOchrona przyrody, restytucja i reintrodukcjaWspółpraca międzynarodowa i zrównoważony rozwójPlany budowy i pokrewieństwo zwierzątParzydełkowce, płazińce i nicieniePierścienice, mięczaki i stawonogiSzkarłupnie i strunowceRozpoznawanie grup i znaczenie zwierzątTkanki, połączenia komórek, termoregulacja i osmoregulacjaOdżywianie zwierząt i przystosowania przewodu pokarmowegoWymiana gazowa u zwierzątUkład krwionośny, serce kręgowców i krzepnięcieOdporność swoista, mediatory i zaburzeniaProdukty przemiany azotowejNefron, narządy wydalnicze i osmoregulacjaMechanizmy działania hormonów i osie hormonalneImpuls nerwowy i synapsaUkłady nerwowe zwierząt, mózg i receptorySzkielety, ruch i skurcz mięśniaPowłoki ciała zwierząt i skóra kręgowcówRozmnażanie zwierząt i typy rozwojuSpermatogeneza, oogeneza i regulacja rozroduZapłodnienie, rozwój zarodkowy i błony płodoweDane, próby i wnioskiWyjaśnianie budowy i funkcjiProjektowanie doświadczeń i złożone wyjaśnianie