Генийн инженерчлэл: Засвар хоорондын ялгаа

Генийн буюу генетик инженерчлэл (genetic engineering) нь нэг биес нөгөөд генийг шилжүүлэн суулгахад шаардагддаг иж бүрдэл арга технологи юм. Генийн инженерчлэлээр гарган авсан амьтан, ургамлыг нийтэд нь “генийн хувиргалттайөөрчлөлттэй организм” (genetically modified organism) гэж нэрлэдэг. Илүү нарийвчилбал, шинээр ген нэмж суулгасан амьтныг трансгенийн буюу ген шилжүүлэн суулгасан (transgenic) амьтан, хэрэв угаас байсан өөрийн генийг нь авч хаясан, сольж өөрчилсөн бол нокаут (knockout) буюу "генээ нам цохиулсан амьтан" гэж нэрлэх жишээтэй.

Дээрх шаардлагыг [[плазмид]], [[вирус]], [[фаг]], [[митохондри]] болон [[хлоропласт]]ын ДНХ-ийн молекулууд хангадаг. (Гэхдээ тэдгээрийг ашиглах зориулалтдаа тохируулан өөрчлөн бүтээдэг.) Генийн илрэл заавал ямар нэгэн [[эс]] дотор явагддаг ба ийм эсийг эзэн эс гэх бөгөөд эдгээр нь өөр өөрийн онцлогтой байхаас гадна хоорондоо ген илрүүлэх тогтолцоогоороо ялгаатай байдаг.

Орчин үеийн биотехнологийн[[биотехнологи]]йн том ололтуудын нэг бол, төрөлжсөн биеийн эсээс ялган авсан бөөмийг өндгөн эсэнд нь шилжүүлэн суулгах замаар амьтан хувилан олшруулах арга зүйг боловсруулсан явдал бөгөөд, энэ аргыг клонингийн''клонинг''-ийн арга гэнэ. Энэ нь биеийн эсийн бөөмийг шилжүүлэн суулгах замаар уг “ донор ”''“донор”''-ын хуулбарыг бий болгож байгаа, бэлгийн бус үржлийн арга юм.

Анх энэ чиглэлийн судалгаа “Биеийн эсийн генетик” гэдэг чиглэлээр 1960аад1960-аад оны дундүеэсдунд үеэс эхлэн хөгжсөн түүхт анхны туршилтын объектууд нь мэлхий байлаа. Энэ чиглэлд гарсан анхны том алхам бол1975бол 1975 онд АНУ-ын судлаач J.Gurdon-ны, ''“Xenopus”'' мэлхийг клоны аргаар хувилсан ажил байлаа. Шотланд улсын Розлины институтийн судлаачид 1997 онд Долли нэрт хиймэл хонийг гарган авсан ба ингэхдээ насанд хүрсэн хонины арьсны эсийн бөөм, [[ДНХ]]-г ашигласан гэдэг. Долли-г хувилган гаргахад нийт 277 удаагийн туршилт оролдлого хийсний 29 нь хөврөл болон хөгжиж, түүнээс 13 хөврөл нь тээгч амьтны умайд бэхлэгдэж чадсан байдаг ба тэдгээрээс ганцхан хурга эсэн мэнд төрсөн түүхтэй. Төрөл бүрийн өвөрмөц шинж чанартай ургамал, амьтдыг хувилах нь дэлхий дахинд чухал ач холбогдол өгч байна. Жишээ нь:, ховордож мөхлийн ирмэгт ойртсон амьтдаа аварч үлдээхүлдэх, тоо толгойг нь нэмэгдүүлэхнэмэгдүүлэхэд ньгенийн инженерчлэл чухал үүрэг гүйцэтгэж чадах юм.

[[АНУ|Америк]], [[Өмнөд Солонгос]], Италид[[Итали]]д клонингийн аргаар хувилсан анхны хvvхдvvдхүүхдүүд төрсөн. Энэ нь эцэг, эхийн дундаас төрсөн хүүхэд биш. Төрүүлсэн эх нь зөвхөн тээгч, тэжээгч. ОлонхиОлон оронд хvнхүн дээр клонингийн туршилт явуулах нь хориотой байдаг нь хэд хэдэн шалтгаантай аж. Хэрэв зөвшөөрвөл, хүн амын хүйсийн харьцаа алдагдах аюултай гэж үздэг. Өөрөөр хэлбэл улс vндэстнийүндэстний, хvнийхүний эрх чөлөө зөрчигдөж, тэгш эрхт ёс алдагдан, ядуу буурайнбаяны ялгаа ихэс ч болно гэж эрдэмтэд үзэж байна.

[[Австрали]], Америкийн[[АНУ|Америк]]ийн эрдэмтэд хүнийг хувилахад гахайны “хоосон”''“хоосон өндгөн эс"'' ашиглах туршилтыг хийж хүний геном бүхий гахай хүний эс гарган авч тэр нь 32 болтлоо хуваагдан үржиж байжээ. Уг аргаар амьд биеийг хувилан гаргахаас гадна бусад хэрэгтэй гормон, уураг зэргийг гарган авч болно.

Генийн инженерчлэлийн тусламжтайгаар хувиргасан [[ургамал]], [[амьтан]], [[Бичил биетэн|бичил биетүүдийг]], генийн хувиргалттайөөрчлөлттэй организмууд буюу ГХОГӨО гэж нэрлэдэг. Хамгийн анх нянгууд[[нян]] генийн хувиргалтад өртсөн. Шинэ генийг агуулсан ДНХ плазмидууудыг нянгийн эс уруу оруулахад, [[нян]] шинэ генийг хүлээн авна. Эдгээр генүүд нь [[эмийн бодис|эм]] эсвэл [[фермент|ферментүүдийг]] бий болгох боломжтой. Ургамлуудыг [[хортон шавьж]]аас хамгаалах, [[гербецидГербецид|гербецидүүдэд]]үүдэд тогтвортой болгох, [[вирус]]т тогтвортой болгох, орчиндоо дасах чадварыг дээшлүүлэх, хүнсний чанарыг нэмэгдүүлэх, хүнсэнд хэрэглэж болох вакцинуудыг бий болгох зорилгуудаар генийн хувиргалтад оруулдаг.

Худалдааны зориулалттай ГХОГӨО нь хортон шавьжид тэсвэртэй ба/эсвэл гербецидэд тэсвэртэй таримал ургамлууд байдаг. ХАА-н ба фармацефтикийнэм зүйн салбарын бүтээгдэхүүнүүдийг сайжруулах зорилготой судалгааны ажилд, генийн өөрчлөлттэй амьтдыг ашигласан байдаг. Нокаут генуудыг амьтанд суулгаж, өвчин тэсвэрлэх чадварыг дээшлүүлэх, өсөлтийн гормоныг идэвхжүүлэх ба сүүний уургийн агууламжийг нэмэгдүүлдэг.

Генийн инженерчлэлийг ашигласнаар хүн, [[нян]] болон дрожж (уутат мөгөөнцөр) зэрэг бичил биетнүүдийг өөрчилж, эсвэл [[шавьж]] болон [[сүүн тэжээлтэн]] мэт [[олон эст]] амьтдын эсүүдийг хувиргаж, хэрэгцээт [[уураг]] ба [[фермент]]үүдийг гарган авч чадсан. Ингэж хувиргагдсан организм (ГХОГӨО) нь хүний хүссэн (хэрэгцээнд нийцэх) уургийг үүсгэдэг гентэй болдог. Өөрчилсөн организмыг, үйлдвэрлэлийн [[ферментац]]ын аргуудыг ашиглан [[биореактор]]т үржүүлж, их хэмжээгээр үйлдвэрлэнэ. Ингэж үйлдвэрлэсэн уургийг цэвэршүүлэн гаргана. Зарим генүүд [[нян]] дотор сайн ажилдаггүй, тиймээс дрожж, шавьж эсвэл сүүн тэжээлтний эсүүдийг ([[эукариот эсүүд]]) ашигладаг. Дурьдагдсан аргаар [[инсулин]], [[хүний өсөлтийн дайвар]], [[вакцин]] гэх мэт эмүүдийг, [[нэмэлт тэжээл]] болох [[триптофан]], хүнсний үйлдвэрлэлийн нэмэлт бодисууд (жишээ нь, бяслагны үйлдвэрлэлд ашигладаг [[химозин]]), түлш зэргийг гарган авдаг. Генетик инженерчлэлийн өөр хэлбэр нь, нянгуудыг өөрийнх нь хийх ёстой үүргээс нь өөр үүрэг гүйцэтгүүлэх явдал юм. Жишээлбэл: [[биотүлш]] үүсгэх, [[газрын тос]] ба бусад хортой бодисууд алдагдсан үед цэвэрлэх, ундны [[ус]] [[мышьяк]]тай эсэхийг тогтоох зэрэг үүргүүдийг гүйцэтгүүлнэ.

* ГХОГӨО гарган авах хоёр дахь зорилго нь, бүтээгдэхүүний чанарыг сайжруулах юм. Жишээлбэл, тэжээллэг чанарыг нэмэгдүүлэх эсвэл үйлдвэрлэлд шаардлагатай чанар эсвэл тоон үзүүлэлтийг хангах. Жишээ нь, амфлора төмс нь үйлдвэрлэлд шаардлагатай бүтэцтэй цардуулыг ихээр бий болгодог. Үхрийн сүүний уургийн хэмжээг ихэсгэснээр бяслагийн үйлдвэрлэлийг ажлыг хөнгөвчилсөн. Шошийн буурцаг болон рапс нь генетикээр өөрчлөгдөж илүү эрүүл мэндэд нийцэмжтэй тос ялгаруулдаг болсон.

* Гурав дахь нь ердийн нөхцөлд үүсдэггүй бодисуудыг ГХОГӨО-р үүсгэдэг болгох юм. Нэг жишээ нь, ''фарминг'' юм. Энэ нь ургамлыг биореактор болгон ашиглаж вакцин, эм үүсгэх процесс юм. Үүсэн бодисыг цэвэршүүлж, эм зүйн үйлдвэрлэлд өгдөг. Үхэр болон ямаа нь сүүгээ эм болон өөр төрлийн уурагтай гаргадаг болон инженерчлэгдсэн ба 2009 онд FDA нь генийн өөрчлөлтэй ямааг ашиглаж уураг гаргаж авахыг зөвшөөрсөн юм.

* ГХОГӨО гарган авах сүүлийн зорилго нь, организмын өсөлтийн хурдыг ихэсгэн бүтээгдэхүүнийг хэмжээг шууд нэмэгдүүлэх, эсвэл организмыг илүү их тэсвэртэй болгох юм. Зарим ХАА чухал амьтадынамьтдын биеийн хэмжээг ихэсгэхийнбогино хугацаанд нэмэгдүүлхийн тулд генийг нь өсөлтийн дайвраар өөрчилсөн байдаг.

ХАА-н ургамалуудыгургамлуудыг генийн хувиргалтад оруулснаар өсөлтийг хурдасгадаг болон патоген ба паразитуудад тэсвэртэй болдог. Генийн инженерчлэл хөгжсөнөөр маш бага зүйл ашиглаж маш их хэмжээний ургацыг бий болгож чадаж байгаа нь, дэлхийн хүн амын өсөлтийг даган үүсэх хүнсний хэрэгцээг хангахад чухал юм.