1Dwa sposoby klonowania
- Transfer jądra (SCNT): jądro komórki somatycznej wprowadzasz do komórki jajowej pozbawionej własnego jądra. Pobudzona komórka dzieli się, a zarodek przenosi się do matki zastępczej, tak powstała owca Dolly. Klon ma jądrowe DNA dawcy jądra, ale DNA mitochondrialne z komórki jajowej.
- Rozdział komórek wczesnego zarodka: osobniki są identyczne ze sobą (jak bliźnięta jednojajowe), ale nie są kopiami żadnego z rodziców.
Mieszanie obu metod. Przy rozdziale zarodka nie ma dawcy jądra, a przy transferze jądra nikt nie dzieli zarodka na części.
- Reprodukcyjne ma doprowadzić do narodzin osobnika. Terapeutyczne daje zarodek lub komórki macierzyste do leczenia, a zarodek jest niszczony. Problemy: niska skuteczność, wady rozwojowe, status zarodka i ryzyko nadużyć.
2Komórki macierzyste
| Rodzaj | Potencjał | Przykład |
|---|---|---|
| totipotencjalne | cały organizm i łożysko | zygota, najwcześniejsze blastomery |
| pluripotencjalne | wszystkie tkanki ciała, nie cały organizm | zarodkowe (ES), indukowane iPS |
| multipotencjalne | kilka typów komórek jednej linii | szpik, krew pępowinowa |
- iPS powstają przez przeprogramowanie komórek somatycznych do stanu pluripotencji. Nie niszczą zarodka i pasują do pacjenta.
Im wcześniejsza komórka, tym szerszy zakres różnicowania; wraz z rozwojem zakres się zawęża.
- Zastosowania: przeszczep szpiku (odtwarza krwiotworzenie), regeneracja tkanek, modelowanie chorób.
Czym różni się klonowanie terapeutyczne od reprodukcyjnego?
Cel jest inny, choć technika wyjściowa może być podobna.
To jedno z 8 pytań quizu. Rozwiąż cały quiz →
3Ograniczenia terapii genowej
- Mutageneza insercyjna: wektor wirusowy może wbudować się losowo w pobliżu genu regulującego podziały i włączyć nowotwór. W jednej z wczesnych terapii ciężkiego niedoboru odporności u części dzieci pojawiła się białaczka.
- Trwałość efektu: w dzielących się komórkach gen może zanikać. Dochodzą odpowiedź odpornościowa na wektor i wysoki koszt.
- Fakt (ryzyko jest mierzalne) odróżniaj od oceny (czy ryzyko jest akceptowalne).
✎Ściąga: Klonowanie, komórki macierzyste i ograniczenia terapii
Najważniejsze w pigułce – przeczytaj tuż przed kartkówką lub sprawdzianem.
- Im wcześniejsza komórka, tym szerszy zakres różnicowania; wraz z rozwojem zakres się zawęża.
- Transfer jądra (SCNT): jądro komórki somatycznej wprowadzasz do komórki jajowej pozbawionej własnego jądra. Pobudzona komórka dzieli się, a zarodek przenosi się do matki zastępczej, tak powstała owca Dolly. Klon ma jądrowe DNA dawcy jądra, ale DNA mitochondrialne z komórki jajowej.
- Rozdział komórek wczesnego zarodka: osobniki są identyczne ze sobą (jak bliźnięta jednojajowe), ale nie są kopiami żadnego z rodziców.
- Reprodukcyjne ma doprowadzić do narodzin osobnika. Terapeutyczne daje zarodek lub komórki macierzyste do leczenia, a zarodek jest niszczony. Problemy: niska skuteczność, wady rozwojowe, status zarodka i ryzyko nadużyć.
- iPS powstają przez przeprogramowanie komórek somatycznych do stanu pluripotencji. Nie niszczą zarodka i pasują do pacjenta.
- Mutageneza insercyjna: wektor wirusowy może wbudować się losowo w pobliżu genu regulującego podziały i włączyć nowotwór. W jednej z wczesnych terapii ciężkiego niedoboru odporności u części dzieci pojawiła się białaczka.
- Trwałość efektu: w dzielących się komórkach gen może zanikać. Dochodzą odpowiedź odpornościowa na wektor i wysoki koszt.
?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.
Owcę Dolly otrzymano przez
- Arozdzielenie komórek wczesnego zarodka
- Bwprowadzenie jądra komórki somatycznej do pozbawionej jądra komórki jajowej
- Cprzeszczep szpiku kostnego
- Dzapłodnienie in vitro dwoma plemnikami
Sprawdź odpowiedź
Odpowiedź B: wprowadzenie jądra komórki somatycznej do pozbawionej jądra komórki jajowej – Transfer jądra daje osobnika o jądrowym DNA dawcy jądra.
Co jest prawdziwe o osobnikach z rozdzielonego wczesnego zarodka?
- APowstają z jąder komórek somatycznych dorosłego
- BMają różne genomy jądrowe
- CSą genetycznie identyczne ze sobą, ale nie z rodzicami
- DSą identyczne z jednym z rodziców
Sprawdź odpowiedź
Odpowiedź C: Są genetycznie identyczne ze sobą, ale nie z rodzicami – Zarodek dzieli się na części o takim samym genomie, jak u bliźniąt jednojajowych.
Które komórki są totipotencjalne?
- AKomórki szpiku kostnego
- BNeurony dorosłego człowieka
- CZygota i najwcześniejsze blastomery
- DKomórki iPS
Sprawdź odpowiedź
Odpowiedź C: Zygota i najwcześniejsze blastomery – Tylko takie komórki dają początek całemu organizmowi razem z łożyskiem.
Komórki iPS to
- Akomórki krwi pępowinowej
- Bprzeprogramowane komórki somatyczne o cechach pluripotencjalnych
- Ckomórki zarodkowe pobrane z zygoty
- Dkomórki totipotencjalne występujące w szpiku
Sprawdź odpowiedź
Odpowiedź B: przeprogramowane komórki somatyczne o cechach pluripotencjalnych – Dzięki przeprogramowaniu nie trzeba niszczyć zarodka.
Dlaczego przeszczep szpiku może odtworzyć układ krwiotwórczy, ale nie odtworzy np. mięśnia sercowego?
- AMięsień sercowy nie ma komórek
- BKomórki szpiku są totipotencjalne i dają tylko krew
- CSzpik zawiera komórki iPS
- DKomórki szpiku są multipotencjalne i dają głównie komórki krwi
Sprawdź odpowiedź
Odpowiedź D: Komórki szpiku są multipotencjalne i dają głównie komórki krwi – Zakres różnicowania zależy od rodzaju komórek macierzystych.
Czym różni się klonowanie terapeutyczne od reprodukcyjnego?
- ATerapeutyczne ma dać komórki lub tkanki do leczenia, a reprodukcyjne narodziny osobnika
- BTerapeutyczne polega na rozdziale komórek szpiku
- CReprodukcyjne nie wymaga komórki jajowej
- DTerapeutyczne dotyczy tylko roślin
Sprawdź odpowiedź
Odpowiedź A: Terapeutyczne ma dać komórki lub tkanki do leczenia, a reprodukcyjne narodziny osobnika – Cel jest inny, choć technika wyjściowa może być podobna.
DNA mitochondrialne owcy Dolly pochodziło z
- Aplemnika
- Bkomórki somatycznej dawczyni jądra
- Ckomórki jajowej, do której wprowadzono jądro
- Dkomórek matki zastępczej
Sprawdź odpowiedź
Odpowiedź C: komórki jajowej, do której wprowadzono jądro – Mitochondria są w cytoplazmie komórki jajowej, a z dawcy pochodziło tylko jądro.
W badaniu u kilku pacjentów po terapii genowej wektorem wirusowym wystąpiła białaczka. Jakie wyjaśnienie jest najlepiej uzasadnione?
- ATerapia obniżyła liczbę komórek szpiku
- BWektor wbudował się losowo w pobliżu genu kontrolującego podziały komórkowe
- CWektor naprawił wszystkie mutacje i komórki zaczęły się dzielić
- DBiałaczka powstała wskutek braku ligazy
Sprawdź odpowiedź
Odpowiedź B: Wektor wbudował się losowo w pobliżu genu kontrolującego podziały komórkowe – To mutageneza insercyjna: losowe wbudowanie zaburza regulację podziałów.
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.