به مرکز تحقیقات ژنتیک خوش آمدید
 
قالب وبلاگ

این وسیله پیشرفته مشکلات انتقال ژن از عرض دیواره سلولی را حل کرده است.

تفنگ ژنی در سال 1979 توسط John Stanford در دانشگاه Cornell ساخته شد و روش جدیدی برای آسانتر نمودن انتقال ژن به سلولهای گیاهی که آن زمان از ویروس ها و یا اگروباکتریومپلازمید ‏‏Ti استفاده می شد، مطرح ساخت.
امروزه تفنگ ژنی موارد استفاده متعددی دارد، این وسیله انتقال ژن به باکتری ها، مخمرها، سلولهای پستانداران و مخصوصا سلولهایی که انتقال ژن به آنها غیر ممکن بود را امکان پذیر ساخت. این وسیله بصورت اختصاصی برای انتقال ژن به کلروپلاست بسیار مهم است، زیرا هیچ باکتری یا ویروسی شناخته نشده است تا بتواند کلروپلاست را آلوده نماید. بنابراین برای انتقال ژن خارجی به کلروپلاست این روش بسیار مفید به نظر می رسد.

برای مشاهده ادامه متن بر روی ادامه مطلب کلیک کنید.


سه روش عملی در مهندسی ژنتیک وجود دارد:

 روش پلازمید

  روش وکتور

 روش تفنگ ژنیBiolisti:

یکی از شناخته شده ترین این روشها، روش استفاده از پلازمید است. در این روش بصورت عمومی از میکرواورگانیسم های تغیییر شکل یافته نظیر باکترها استفاده می شود. روش وکتور بسیار مشابه روش پلازمید است، با این تفاوت که در این روش ژنوم مستقیما به یک وکتور ویروسی اضافه شود.

مکانیسم عمل تفنگ ژنی:

تفنگ ژنی قسمتی از روشی است که به آنBiolistic  گویند. این روش Bioballistic نیز گفته می شود. در این روش تحت شرایط خاص، قطعاتی از DNA یا RNA با دنباله چسبناک را وارد اتم های فلزاتی نظیر طلا یا تنگستن می نمایند.
کمپلکسی از ذرات حاوی DNA را در خلا شتاب داده و با شتاب بسمت بافت هدف شلیک می کنند. برای ایجاد DNA پوشش دار،DNA  را درحلالی که حاوی ذرات فلزی است قرار می دهند، عوامل ژنتیکی که به این صورت تولید می شوند،
داخل فشنگ هایی قرار می گیرند، بعد از شلیک، یک صفحه سوراخدار از حرکت فشنگ ها جلوگیری می کند اما به ذرات طلا اجازه عبور می دهد تا به بافت مورد نظر اصابت نماید. سلولها عموما تمایل به بازجذب ژنهایی دارند که دارای نشانه خاصیمارکر باشند در سلولهای گیاهی بصورت عمومی از GUS استفاده می کنند، سپس در محیط کشت ژنها تکثیر کرده و ممکن است، کلون شوند. بیشترین کاربرد متد Biolistic افزودن ژنهای به گیاهان استکه بتوانند در برابر قارچهاکشها و حشرات کشها مقاومت نمایند. برای شتاب دادن به ذرات طلا روشهای متعددی بکار می رود که عبارتند از: مرکز گرایی، نیروهای مغناطیسی و الکتریکی، تفنگهای افشانه ای یا واکسنی و یا دستگاههایی که اساس شتابدهی آنها، امواج شوکی هستند، همانند استفاده از تخلیه الکتریکی 1992. روشهای عملی متعددی که کاملا کنترل شده هستند، برای حداکثر کارآیی انتقال ژن بکار گرفته شده اند. میزان پاسخ این روش به عواملی مانند تعداد ذرات DNA پوشش دار، دما، تعداد سلولهای بافت هدف، توانایی جذب  DNA توسط سلول هدف و همچنین به نوع تفنگ مورد استفاده وابسته است.
نحوه عملکرد تفنگ ژنی که با گازهلیوم کارمی کند و ذرات پوشش دار DNA را بسمت بافت هدف شلیک می کند. از موارد بسیار مهمی که باید در استفاده از تفنگ ژنی در نظر گرفت، انتخاب اندازه ذرات پرتابی و سرعت شلیک آنها بسمت بافتها است. بعنوان مثال بافتهای نرم را نباید در معرض بمباران ذرات پوشش دار با سرعت بالا قرار داد. این فرآیند تنظیمی کاملا وابسته به جنس ذرات فلزی حاوی مولکولهای DNA و نوع سلولهایی که برای انتقال ژن در نظر گرفته شده اند، وابسته است.
استفاده دیگر تفنگ ژنی انتقال اندامک هایی نظیر کلروپلاست و میتوکندری به سلولهای مخمر می باشد. توانایی انتقال این اندامک ها بصورت معنی داری در تحقیقات مربوط به مقاوم سازی بعضی از گیاهان زراعی نسبت به حشره کش ها و قارچ کشها بسیار مهم است. همچنین نتایج تحقیقات جدید که منجر به کشف روشهای جدیدی که توسط آن ایمنی زایی ژنتیکی با واکسیناسیون DNA، ژن درمانی، ویروس شناسی گیاهی و درمان تومورهای سرطانی انجام پذیرفته است.

عمده ترین محدودیتهای این روش:

١. درصد پذیرش ذرات محتوی DNA توسط سلولها.

٢.  مرگ سلولهای دریافت کننده ذرات پوشش دار.

٣. عدم پذیرش DNA توسط کروموزومهای سلولها.

۴.  عدم فعالیت DNA ایی که دریافت شده است.

 
۵. مواد، ابزارو دستگاههای مورد استفاده در این روش بسیار گران قیمت می باشند.

یکی از دلایل مخالفت با این روش اینستکه ژنهای اضافه شده به مولکول DNA گیاه و موجودات دیگر سبب نگرانی عممومی شده است، زیرا این ژن جدید باید به گیاهان اضافه شود تا بتواند ژنهای مقاوم را به دانه های خود انتقال دهد و استفاده از این دانه ها برای انسان و موجودات دیگر خطرناک باشد.

[ ۱۳۸٩/٢/۱٥ ] [ ٤:٢۸ ‎ب.ظ ] [ امیر سالار سید رزاقی ] [ نظرات () ]
.: Weblog Themes By WeblogSkin :.
درباره وبلاگ

دانشجوی مهندسی ژنتیک (گیاهی)
لینک دوستان
امکانات وب