Vad är genmodifierade bakterier
Vad är GMO? GMO = Genetiskt Modifierade Organismer.
Om GMO (genetiskt modifierade organismer)
En genetiskt modifierad organism = En organism där människan direkt har förändrat arvsmassan (med molekylärgenetiska tekniker). Jämför med avel och växtförädling: Människan har endast indirekt förändrat arvsmassan (genom konstlat urval). GMO genetiskt modifierade organismer är organismer där man på ett målmedvetet sätt förändrat arvsmassan så att de får de egenskaper man vill ha. Traditionell förädling går istället ut på att man letar efter organismer exempelvis mutanter som liknar de egenskaper man vill ha, och avlar på dem så att egenskapen förstärks över generationerna.
Ordet genmanipulation förekom i svensk massmedia för första gången Transgena däggdjur kan framställas genom att en transgen injiceras i äggceller som sedan befruktas. Det tidiga embryot inplanteras sedan i ett surrogatdjur. Där fortplantar de sig sedan med varandra och bildar fler embryon. Då blir det en genetisk förändring i arvsmassan. Transgena organismer har fått stor användning inom biomedicinsk forskning för att skapa modeller av mänskliga sjukdomar och för att förstå sambandet mellan gener och fysiologi.
Även inom avelsindustrin förekommer transgena däggdjur framför allt gris, får, get och ko och fåglar framför allt höns men inga finns idag tillgängliga på marknaden.
Genetiskt modifierade organismer (GMO)
Det däggdjur som varit närmast att marknadsföras kommersiellt för humankonsumtion var en transgen gris som benämndes EnviroPig i Kanada. Den hade försetts med bakteriegener som kodade för fytas ett enzym som frigör bundet fosfor vilket gjorde att grisen kunde utvinna mer fosfor från sin föda och det blev därmed mindre fosfor i dess avföring därav namnet "miljögris" eftersom den förväntades minska övergödningsproblem.
På grund av bristande konsumentintresse och krånglig lagstiftning lade man under ner projektet, grisarna avlivades och deras DNA frystes ner ifall man skulle vilja framställa dem igen. De enda legalt kommersiella produkterna på marknaden för närvarande september som härrör från transgena däggdjur är medicinerna ATryn R från get och Rhucin R från kanin. Fiskar är särskilt lämpade för transgen manipulering då de ofta har extern befruktning och inkubering.
Första generationen transgen fisk framställs oftast genom att injicera transgenkonstruktet promotor och proteinkodande DNA i ett obefruktat eller nyligen befruktat ägg. Om transgen tas upp och sedan förs över till könscellerna så kan ägg eller spermier komma att bära på transgenen och då kan vidare generationer framställas på samma sätt som omodifierade fiskar i en odling. Detta gör att efter första lyckade generationen kan transgen fisk framställas i stora mängder.
I dagsläget har runt talet olika fiskarter modifierats med transgen teknik och med över olika varianter av konstrukt och arter. Vanligaste arterna är zebrafisk och risfisk inom grundforskningen, medan bland den tillämpade forskningen är laxfiskar framför allt Atlantlax och coholax , karp och tilapia de mest studerade. Även om många olika typer av transgena fiskar har framställts, till exempel för ökad köldtolerans, förbättrat näringsinnehåll, ökad storlek, ökad födokonvertering och ökad sjukdomsresistens, så är det klart vanligaste motivet att öka fiskens tillväxt för att kunna öka produktionen av kött.
Detta har man också lyckats med, så att det nu finns lax som växer dubbelt så fort som normalt. FDA inväntar dock resultat från den forskning som skall bedöma de ekologiska riskerna som snabbväxande rymlingar antas utgöra. Den enda transgena fisk som idag januari marknadsförs är zebrafisk som uppvisar olika typer av fluorescerande färger och saluförs som GloFish. I detta fall ansåg FDA att de modifierade fiskarna inte kan anses utgöra någon större ekologisk risk än de omodifierade zebrafiskar som tidigare finns utsläppta i naturen i USA.
Syftet med de flesta transgena fiskarna som inte är för grundforskning handlar om att öka lönsamheten för odlaren, antingen genom ökad produktion till exempel genom snabbare tillväxt, minskad förlust från sjukdomar eller möjlighet att odla i kallare vatten eller nya miljöer , billigare produktion till exempel genom att möjliggöra för rovfisk att tillgodogöra sig växtprotein istället för animaliskt protein , eller en förbättrad produkt till exempel genom ökat näringsinnehåll.
I vissa fall kan detta leda till andra effekter som kan anses mera generellt positiva, som om lax kan matas med växtmaterial istället för med vildfångad fisk som ansjovis och sill. En ökad födokonvertering skulle också kunna minska behovet av så kallad foderfisk och även utsläpp från odling eftersom mer av födan binds i odlingsfiskens kött. Utom i fallet med den ökade tillväxten så är de andra typerna av transgen fisk i tidiga utvecklingsstadier och man har i princip bara lyckats visa att det är möjligt att få en önskad biologisk effekt av den införda transgenen men det återstår ett stort arbete med att ta fram en linje med fisk som uppvisar effekter som är kommersiellt användbara och som på ett enkelt sätt kan föras vidare till nästa generation.
På stark frammarsch under senaste åren har varit användandet av transgena insekter. Framför allt har detta handlat om myggor som används i kampen mot sjukdomar. Miljontals transgena hanmyggor släpps ut i naturen det har skett på försök i Malaysia, Bermuda och Brasilien där man förväntar sig att de skall para sig med vilda honor. Problemet för myggorna är att transgenen blir aktiv hos avkomman och leder till dess död.
Målet är alltså att slå ut populationen av mygg, men det som man verkligen vill åt är de sjukdomar som myggen bär på och kan sprida till människan, som dengue och malaria. Andra alternativ som också studeras är därför att låta myggans transgen producera gift som dödar den sjukdomsalstrande parasiten istället för att ta död på myggan eller dess avkomma. För närvarande september pågår diskussioner om företaget Oxitec från England skall få släppa ut sina transgena myggor i Florida Keys i USA, för att få bort myggor som på senare år börjat sprida denguefeber.
Vid plasmidburen genöverföring utnyttjar man oftast tre olika bakterier, Rhizobium sb NGR , Sinorhizobium meliloti samt Mezorhibium eftersom den traditionella tekniken med Agrobacterium tumefaciens är patentskyddad. Bakterien innehåller en DNA - plasmid som kan överföras till en växtcell. Vid genetisk modifikation av det här slaget måste man först isolera den gen man vill överföra. För att göra det måste man förstöra de bakterier som innehåller genen, antingen mekaniskt eller kemiskt.
Det vanligaste är en kemisk metod som innebär att man behandlar bakterierna med lysozym i kombination med EDTA.
Lysozym är ett enzym som bryter ner cellväggen , medan EDTA tar bort de magnesiumjoner som behövs för att bevara cellmembranets struktur. Genom centrifugering tar man bort olösliga cellrester så att man får kvar endast en lösning av cellbeståndsdelar. Det DNA som framställs i denna lösning koncentreras vanligtvis genom utfällning med etanol.