Selles EMÜ hoones (Kreutzwaldi 62) õpitakse loomaarstiks. Samuti on seal sigimisbioloogia osakond, kus tegeletakse erinevate haiguste väljajuurimisega geenidest ja loomade paljunemisega molekulaarsel tasandil.Biotehnoloogia jaguneb:1)Punane biotehnoloogia- biomeditsiin
2)Roheline biotehnoloogia- Loodus
3)Valge biotehnoloogia- tööstus
Selles hoones tegeletakse nii punase kui ka rohelise biotehnoloogiaga, ehk:1)Geneetiline analüüs, et defektse geeniga loom karjast välja selekteerida
2)Haiguste loommudelid- inimeste haiguste jaoks
3)Haiguste ennetamine ja diagnostika- erinevad vaktsiinid
4)Loomade täppispidamine ja selle abil toodangu omaduste ja kvaliteedi kujundamine- Masinad teevad ära enamuse tööst. Igal loomal on oma söömisrežiim, mida jälgivad robotid (suudavad õige looma karjast ära tunda ja just sellele loomale täpselt niipalju süüa anda, kui looma norm ette näeb).
5)Spetsiifiliste genotüüpide (kõikide rakutuuma geenide kogum) paljundamine
6)Loomade geneetiline modifitseerimine ehk tema geenide muutmine
Teatud genotüüpide paljundamine sigimise biotehnoloogia abil:1)Kunstlik seemendamine
2)Spermide sorteerimine
3)Embrüosiirdamine
4) Embrüote (viljastatud munarakkude) külmutamine
5)Embrüote in vitro (katseklaasis) tootmine
6) Kloonimine
Spermid on välimuselt üsna sarnased. Viljastamiseks peavad nad tungima läbi munaraku erinevate kihtide. Pull väljutab ühel korral 5-15 miljardit seemnerakku, mees aga 0,2-0,5 miljardit seemnerakku. Munaraku viljastab üks seemnerakk, teised hukkuvad. Seemnerakk ei tohi olla liialt hüperaktiivne, hüperaktiivsus tuleb talle kasuks alles siis, kui ta on juba munarakuni jõudnud.
X-ja Y-kromosoomidega spermide lahutamine:X-kromosoomi kandvad spermid on suuremad ja sisaldavad rohkem DNA-d. Y-kromosoomi kandvad spermid on kiiremad. Teadlased on välja mõelnud, et kui munarakk viljastub paari päeva jooksul pärast ovulatsiooni algust, on suurem tõenäosus, et sünnib poisslaps.
Spermide lahutamine sorteris:1)Värvaine inkubeeritakse
2)Spermid läbivad laserkiire
3) 2 detektorit mõõdavad fluorestsentsi intensiivsust ja spermide mõõtmeid. Spermid kogutakse kolme katseklaasi (Tulemusele vastavalt lahutatakse spermid elektriväljas).
Selekteeritud sperme kasutatakse selleks, et saada soovitud soost järglasi.
EMBRÜOTEHNOLOOGIA:
1)In vivo toodetud embrüote siirdamine
2) sügavkülmutamine
3)In vitro
Esimesed embrüosiirdamised 1950-ndatel olid kirurgilised, vajalik oli emakaloputamine
1976. aastal toimus esimene mittekirurgiline embrüosiirdamine
4) Tipplehmadelt saadakse rohkem järglasi. Kui tavaliselt sünnib lehmal korraga üks poeg, siis nüüd on võimalik saada 3-20 järglast aastas
IVF- võimalus toota odavaid embrüoid tapamaja lehmade munasarjadest võetud munarakkude baasil.
Blastotsüst- päisloode (7-8 päeva)
Moorula- kobarloode
Kloonimine:
Embrüod poolitatakse terava mikroskalpelliga ja mõlemad pooled taastavad puuduva raku. Arvatakse, et kloonitud loomad peaksid olema täpselt samasugused (nt lehmade puhul tootma täpselt samasuguse koguse piima). Eestis klooniti 10 paari vasikaid, kuid selgus, et nende piimatoodang erines üksteisest siiski päris palju.
Kloonimine keharaku siirdamise teel võimaldab toota kloone piiramatul hulgal. Esialgu võetakse loomalt nahatükike, kust saadakse rakud. Need rakud pannakse laboris kasvama. Seejärel saadakse tapamajast munarakk. Munaraku tuum võetakse peene kapillaariga munarakust välja ja üks naharakk võetakse elektriimpulsi abil laborist. Kemikaalidega aktiveeritakse munarakk paljunema. 7 päeva pärast on olemas embrüo, mis siirdatakse kasuemale.
Arvatakse, et 2007. aastaks oli kloonitud 18 loomaliiki, neist 4000 veist ja 500 siga.
Kloonimise miinus on see, et efektiivsus on küllaltki väike: 2-10% embrüotest areneb elusloomadeks. Samas aga on kloonitud loomad tavaliselt väga terved. Näiteks 2000. aastal klooniti maailma esimene piimakari.
-USA lubab kloonitud loomade saadusi müüa, Euroopa aga veel mitte.
TRANSGEENSETE LOOMADE TOOTMINE:
-Geenide koostis muudetudNende loomade saadusi ei tohi tarbida, sest nende ohutust pole suudetud tõestada.2000. aastal loodi GFP Bunny: GFP geen siirdati meduusilt jänesele, see geen tekitab fluorestsentsi (rohelist värvi), jänes helendas pimeduses.
FARMAATSIATÖÖSTUSE TOORAINE:-Geen, mis sisaldab inimesele vajalikku valku, et seda saaks ravimina kasutada.Lehmadele siirdatakse: 1)vereplasma valgud 2)kollageen 3)ensüümid 4)hormoonid (insuliin) 5)antikehad. Eesti üritab aretada insuliini tootvaid loomi.
Tunni teises pooles kuulasime minu jaoks üsnagi keerulist Mario Plaasi loengut, kes rääkis meile transgeensetest imetajatest. Üldiselt oli Tema jutust küllaltki raske aru saada ning oli ka keeruline tema slaide jälgida, kuid niipalju, kui aru sain, tuleb ikkagi üles märkida. Peamiselt tehakse erinevaid katseid hiirtega. Transgeensus tähendabki seda, et geeni kas paljundatakse mitmeid kordi või siis lülitatakse mingid vajalikud geenid sisse või välja (inglise keeles knock-in ja knock-out hiired). Näiteks: Tavaline hiir võib joosta 6m/s 30 minutit järjest. Nn. superhiir ehk siis hiir, kelle mingit geeni on paljundatud, võib joosta 6m/s 6 tundi järjest. Samuti on olemas fluorestsentsed hiired, kelle abil on võimalik tuvastada oksüdatiivse stressi tekke piirkond.Kimäär on organism, kes koosneb kahest eri tüüpi (eri liigist) rakkudest. Organism koosneb kahe erineva DNA-ga geenidest.Pärast loenguid nägime oma silmaga kloonimisruumi, munarakku ja sperme. Pean ütlema, et seekordne loeng oli küll huvitav, kuid ei jätnud väga suurt muljet. Ilmselt ootasin natuke enamat, kuna kõik eelnevad loengud on niivõrd põnevad olnud. Loomulikult sain uusi teadmisi ja oma ala tundjatelt on asju alati huvitavam kuulda. Üldkokkuvõttes jäi ka sellest õppekäigus positiivne mulje, kuid mõni asi jäi pisut kripeldama.
Lisan siia ka mõned inglisekeelsed lingid knock-out hiirte kohta, sest eestikeelset informatsiooni on vähe:
http://en.wikipedia.org/wiki/Knockout_mouse
http://www.knockoutmousestation.com/
http://www.spacedaily.com/reports/Transgenic_Animals_Produced_Using_Cultured_Sperm.html
