Генная инженерия и связанные вещи [Организационная тема]

[Эрвина Гэйслер]

Вараэль ун Кайлин, 10-12 килобайт - для целей генной инженерии - достаточно. По последней информации, исходя из эволюционного подхода, реально нужными и использующимися является не более 20% генома. По другим оценкам - около 10%, т.е вся информация зашифрована в ~150-300 мегабайтах. Даже 10кб встроенные в правильных участках меняют очень много. Опять же, важный момент, что 10-12кб - это объем встраиваемый одним вирусным вектором. Второй вектор может иметь еще 10-12кб, для других участков, и так далее.
И над переносимым объемом сейчас весьма и весьма работают, это одно из направлений развития в конструировании гибридных вирусных векторов.

Как работает "типовой" "заразный вирус" - он попадает в организм, прикрепляется к оболочке клетке, и
тем или иным путем (несколько методов) вбрасывает внутрь свою ДНК или РНК (у РНК-вирусов своя атмосфера, там все чуть сложнее, но суть одна), которая потом должна запустить цикл воспроизведения вирусов за счет ресурсов клетки. Все ДНК-вирусы используют для этого аппарат ДНК клетки-носителя, и далее мы будем рассматривать только их. РНК-вирусы имеют свой собственный механизм и нам не интересны, ка и вирусы с обратной транскрипцией.
Вирусная ДНК преодолевает оболочку ядра клетки и вступает в контакт с ДНК, встраивая в нее участки, запускающие воспроизводство вируса, и клетка, хотя и продолжает жить, но строит ДНК вируса. Потом вирусы строят себе белковый капсид-оболочку и тем или иным путем покидают клетку, или при ее разрыве, или через клеточную мембрану.

Вирусный вектор действует аналогично, до момента, когда его ДНК попадает внутрь ядра клетки и вступает в контакт с ДНК носителя. Она встраивает туда не участок, отвечающий за репликацию вируса, а "добавляющий" клетке нужные свойства. Участок отвечающий за репликацию вируса - опционален, и может иметь дополнительные свойства, например он может "отвалиться" от ДНК через какой-то срок, или функционировать только в присутствии определенных ферментов - т.е репликация вирусного вектора контролируема, и бесконечно плодиться он не будет.
Можно использовать принцип двух поколений, когда первый вирусный вектор запускает механизм репликации второго, выполняющего нужную задачу, и вообще не способного к саморепликации. Потом с помощью противовирусного препарата мы полностью уничтожает первый вирус, а второй спокойно делает свое дело.

Цитата: Вараэль ун Кайлин

допустим, вирус размножается до определённой критической точки, с которой организм попросту не справляется

Нормальный вирусный вектор вообще игнорируется организмом, не запуская иммунной реакции, к слову)

Цитата: Вараэль ун Кайлин

Происходит мутация под его воздействием или как?Или ДНК вируса встраивается в ДНК организма, пораженного этим вирусом?

С некоторой натяжкой это можно назвать мутацией, с той поправкой, что спрогнозированной и контролируемой.

[Вараэль ун Кайлин]

Эрвина Гэйслер, то есть речь идёт о том, чтобы с помощью вируса запустить процесс нужной модификации?Пусть и достаточно запутанным - в данном случае двухкомпонентный вирус - но тем не менее по сути это так?
Тогда вопрос такой - можно ли противовирусными затронуть оба вируса или этот вариант не сработает?Даже так - вроде лечить будут от одного, в то время как другой будет делать работу по целенаправленной генетической модификации?

[Эрвина Гэйслер]

Цитата: Вараэль ун Кайлин

то есть речь идёт о том, чтобы с помощью вируса запустить процесс нужной модификации?

Да. Если совсем упростить - то мы вытаскиваем/"отключаем" например ген, отвечающий за пигментацию волос "светло-русый" и вставляем/"активируем" ген "серые". Волосы которые будут расти после данного процесса будут иметь другой цвет. И так практически с любой модификацией.

Цитата: Вараэль ун Кайлин

Тогда вопрос такой - можно ли противовирусными затронуть оба вируса или этот вариант не сработает?

Зависит от типа вирусов. Двухэтапный метод хорош, когда мы используем "первое поколение" способных к саморепликации вирусов с обратной транскрипцией, и "второе", неспособное к ней, из ДНК-вирусов классического типа. К противовирусным препаратам уязвимым получается первое поколение, которые мы уничтожаем, когда достигнута "критическая масса" второго поколения, которое выполнит свою задачу, уже не размножаясь (исходно не имея такой возможности). Второе поколение тоже может быть уязвимо к препарату, но смысл двухэтапного метода тогда... от меня ускользает.

Цитата: Вараэль ун Кайлин

Пусть и достаточно запутанным - в данном случае двухкомпонентный вирус - но тем не менее по сути это так?

Это лишь один из методов. Их я прямо сейчас могу вспомнить несколько штук из используемых, и несколько из имеющий перспективы, если их смогут реализовать.

[Вараэль ун Кайлин]

Эрвина Гэйслер, хм. Логично.
А как же тогда быть с резистентностью вирусов?Допустим, второй вирус будем приучать к сопротивлению противовирусным?

[Эрвина Гэйслер]

Вараэль ун Кайлин, к противовирусным уязвимы преимущественно вирусы с обратной транскрипцией, в силу того, что у них всех один механизм встраивания в ДНК - через ее конец. Если этот процесс осложнить с помощью химического соединения - механизм "ломается" и репликация невозможна, а клетки, где они уже встроились через какое-то время вымрут.
ДНК-вирусы в противовирусным препаратам устойчивы, и их препарат не заденет.

Очень бы не хотелось такие нюансы тащить в матчасть, честно говоря - переусложнит еще до крайности.