Клітинна інженерія - Енциклопедія Сучасної України
Beta-версія
Клітинна інженерія

КЛІТИ́ННА ІНЖЕНЕ́РІЯ – сукупність методів, які застосовують для конструювання клітин нового типу шляхом їхньої гібридизації без статевого процесу, реконструкції генетичного апарату й культивації на штучних середовищах. При гібридизації штучно об’єднують цілі клітини, внаслідок чого виникають гібридні клітини (цибриди) з комбінованим гібрид. геномом. У рослин такі гібриди отримують розташовуючи позбавлені оболонки клітини (протопласти) в середовищі, яке сприяє їхньому злиттю; у тварин – шляхом спільного культивування різних клітин і створення умов, за яких відбувається їхнє злиття. Вченим вдалося отримати гібриди соматич. клітин тварин або рослин, далеких між собою за таксономіч. положенням. Так, отримано клітинні гібриди хатньої миші і курки, миші й людини, людини й китайського хом’ячка. Ю. Глеба вперше створив міжродовий клітин. гібрид різушки Таля і капусти, з якого виросла життєздатна рослина, названа арабідобрасикою (за лат. назвами батьків. форм). Доведено можливість одержання клітин. гібридів тварини і рослини. Реконструкція клітин полягає в створенні життєздатної клітини з окремих фрагментів різних клітин, напр., шляхом пересаджування ядра клітин одного виду в цитоплазму клітин ін. виду. Замінюють не тільки ядра, але й окремі хромосоми. Досягнення К. і. використовують для вирішення різних теор. проблем біології, зокрема для вивчення взаємовпливу ядра й цитоплазми, механізмів цитодиференціації, регуляції поділу клітини, перетворення нормал. клітини в злоякісну тощо. Крім того, отримання клітин. гібридів або реконструйованих клітин є важливим для створення біотехнологій. Напр., гібриди пухлин. і нормал. клітин імун. системи (лімфоцитів) мають властивості обох батьків. клітин. ліній: подібно до ракових клітин вони здатні необмежений час ділитися, подібно до лімфоцитів – синтезувати моноклонал. антитіла певної специфічності. Такі клітинні гібриди (гібридоми) використовують для отримання антитіл, які застосовують у медицині. Шляхом поєднання клітин різних зародків на ранніх стадіях їхнього розвитку отримують мозаїчні тварини, або химери, які складаються з кількох генотипів. Їхнє вивчення дає змогу розкривати механізми диференціювання клітин і тканин. Пересаджування ядер соматич. клітин в яйцеклітину, з якої власне ядро було заздалегідь вилучене, й наступне вирощування зародка та отримання дорослого організму набуло широкого застосування як клонування тварин. К. і. застосовують також у пром. мікробіології. Культивування гібрид. або реконструйованих клітин вимагає певних умов їхнього вирощування з метою подолання спонтан. прагнення змінених клітин повернутися до первин. стану шляхом деградації нав’язаних нових компонентів. Із К. і. пов’язують сподівання щодо створення нових сортів с.-г. рослин з корис. ознаками стійкості до несприятливих клімат. умов та хвороб. Формування К. і. розпочалося в 1960-х рр., коли були опрацьовані методи культивування окремих клітин, отримання культури тканин – калусів та способів індукції морфогенезу в них. Нині діє Ін-т клітин. біології та генет. інженерії НАНУ (Київ), у якому широко застосовують у дослідж. реконструйовані рослинні клітини.

Літ.: Глеба Ю. Ю., Сытник К. М. Клеточная инженерия растений. К., 1984; Культура клеток растений и биотехнология. Москва, 1985; Сидоров В. А. Биотехнология растений. Клеточная селекция. К., 1990; Кучук Н. В. Генетическая инженерия высших растений. К., 1997.

Д. М. Гродзинський

Стаття оновлена: 2013