6.4.3 Клонирование в клетках животных

В целях исследования функционирования генов высших эукариот занимаются проблемой введения генов в клетки млекопитающих. Предварительно клонированные гены вводят в клетку животных различными путями.

Например, метод маркера. Метод служит для идентификации и последующего размножения клеток, содержащих интегрированную ДНК. Пример: предварительно получали рекомбинантную плазмиду E.coli с геном тимидинкиназы из вируса герпеса. Затем с помощью полученной плазмиды трансформировали животные клетки, дефектные по синтезу тимидинкиназы, после трансформации они приобретали способность к синтезу фермента на селективной среде.

Также сконструировано большое количество челночных векторов, способных к репликации в животной и бактериальной клетках.

Разработана технология микроинъекции ДНК непосредственно в ядро клетки. Трансформация соматических клеток млекопитающих дает возможность изучать механизмы регуляции экспрессии генов и целенаправленно модифицировать генетический аппарат клетки животных, в том числе человека. Культуры клеток млекопитающих могут быть эффективным источником выделения ряда вирусных антигенов с целью получения вакцин для человека и животных.

В настоящее время разработаны способы введения генов в эмбриональные клетки млекопитающих, мух и некоторых растений с целью изменения свойств организмов, таких как скорость роста, устойчивость к заболеваниям и внешним воздействиям. Такие работы были начаты на крупных яйцах амфибий, теперь продолжены с яйцеклетками и эмбрионами мышей.

Микроинъекцию клонированных генов проводят в один или оба пронуклеуса только что оплодотворенной яйцеклетки мыши. После инъекции яйцеклетку немедленно имплантируют в яйцевод приёмной матери или дают развиваться в культуре до стадии бластоцисты, после чего имплантируют в матку. Таким образом были инъецированы гены интерферона и инсулина человека, ген глобулина кролика, ген тимидинкиназного вируса герпеса. Выживает от 10 до 30 % яйцеклеток, доля трансгенных мышей составляет от нескольких до 40 %.

До сих пор не удается встроить чужеродную ДНК в заданный участок хромосомы, вытеснить ген и заменить его другим. Исследования проводятся с целью лечения генетических заболеваний.