Поняття генної інженерії та її виникнення. Завдання генної інженерії.

Суть генної інженерії полягає у виділенні й штучному створенні функціонально активних генетичних структур (генів, їх блоків та рекомбінантних молекул ДНК) з наступним введенням їх в організм з метою цілеспрямованої перебудови його генотипу. При цьому введений генетичний матеріал повинен стати складовою частиною генетичної системи господаря, а саме: реплікуватися разом з його ДНК, виконувати регуляторні команди клітини, включатися в процеси транскрипції і трансляції та забезпечувати синтез відповідних продуктів (білків, гормонів) і прояв нових, не властивих для даного організму ознак і властивостей. Генна інженерія вирішує фундаментальні наукові завдання, які зв'язані з вивченням структурної організації геномів та особливостями їх функціонування в різних організмах.

Разом з цим вона розв'язує завдання прикладного характеру, які зв'язані з розробкою нових методів створення високопродуктивних штамів мікроорганізмів, сортів рослин, порід тварин, а в перспективі — і генотерапії спадкових хвороб людини. Як самостійний напрям генна інженерія виникла наприкінці 1972 р., коли П. Берг, Д. Джексон і Р. Симонс (США) опублікували роботу про створення штучним шляхом першої рекомбінантної («гібридної») молекули ДНК. До її складу входили фрагменти ДНК мавп'ячого віруса, бактеріофага λ, і Е. соlі. Отже, рекомбінантні ДНК створюють шляхом з'єднання послідовностей різного походження.

Експеримент П. Берга став прологом бурхливого розвитку досліджень генної інженерії в інших країнах. Проте для їх успішного проведення потрібно було вирішити ряд важливих завдань:

1. Розробити методи одержання генів та фрагментів ДНК.

2. Навчитися свідомо перекомбіновувати генетичний матеріал in vitro.

3. Підібрати відповідні вектори, тобто здатні до реплікації структури, які можуть приєднувати до себе різноманітні гени та фрагменти молекул ДНК і переносити їх у клітину.

4. Розробити ефективні методи виявлення генетичних трансформантів — організмів, які містять функціонально активні рекомбінантні молекули ДНК.