Gén technológia a mezőgazdaságban

Átírás

1 Gén technológia a mezőgazdaságban Mészáros Klára Magyar Tudományos Akadémia Agrártudományi Kutatóközpont december 6. Mészáros Klára

2 Milyen elvárásoknak kell megfelelni az új fajtáknak? Környezeti adaptáció: Abiotikus stressz rezisztencia Biotikus stressz rezisztencia Termőképesség Beltartalmi elvárások Mennyiségi tulajdonságok Mészáros Klára

3 Hagyományos keresztezéses növénynemesítés A genetikai variációk felkutatása: Nemzetközi együttműködés, alapanyag csere: egzotikus források Saját törzsek és fajták Génbank: tájfajták, régi fajták. Vad és termesztett rokon fajok Szülők kiválasztása: Fajta előállítás: Adaptábilis törzsek kiválasztása Forrás előállítás: Extrém genotípusok kiválasztása Új genetikai variáció létrehozása: az utódok között a transzgresszív szegregáció vizsgálata, új tulajdonságokat hordozó genotípusok szelektálása Szaporodásbiológia Genetikai Mészáros Klára

4 Növénynemesítés új feladatai Növénytermesztés hatékonyságának és a termésbiztonság növelése speciális termesztési rendszerek biztosítása (herbicid tolerancia) biotikus stressz tolerancia növelése környezeti adaptáció és abiotikus stressz tolerancia javítása. Fagyállóság, hő-és szárazságtűrés javítása Víz (WUE) és nitrogén hasznosítás (NUE) javítása, Funkcionális élelmiszer alapanyag előállítására alkalmas növényfajta Bioenergetikai célra alkalmas növények nemesítése Technológiai rendszerekre adaptált és/vagy nemesített fajták (gyógyszer alapanyag, oltóanyag) sejt fermentorokban szántóföldi növénytermesztésben Mészáros Klára

5 Hagyományos nemesítés korlátai Keresztezhetőség határai Genetikai kapcsoltság hátrányos tulajdonsággal Több évtizedig tartó nemesítés A termesztett növények és tenyésztett állatok csak azokkal a tulajdonságokkal rendelkeznek melyek génjeikben kódoltak. Új módszerek keresése: BIOTECHNOLÓGIA Mészáros Klára

6 Növényi biotechnológia fő területei Molekuláris biológiai technikák: Strukturális és funkcionális genom analízis Molekuláris ujjlenyomat készítése Markerszelekció (MAS): Génpiramidálás BC a rekurrens szülői tulajdonság szelektálásának felgyorsítása Fenotípusosan ritkán vizsgálható tulajdonság esetén QTL-analízis Pedigree analízis Genom szekvenálás: Arabidopsis thaliana 800 millió nukleotid Kukorica 3,9 milliárd nukleotid Búza 17,0 milliárd nukleotid Gén expressziós vizsgálatok Transzgénikus technikák vagy GÉNTECHNOLÓGIA Mészáros Klára Bead Array leolvasó (SNP-re)

7 Marker kapcsoltsági térképek Két szülős térképező populációk Széles genetikai bázist képviselő fajtakör Jelölt gén megközelítése Gén azonosítás főbb módszerei Genom pozíció függő stratégiák: pozicionális klónozás, deléciós vonalak Összehasonlító genomikai stratégiák: modell növények Mesterséges genetikai variáció (indukált mutációs populációk) Gén expressziós mintázatok elemzése: Differential Display DNS microarray, DNS chip december 6. Mészáros Klára

8 Genomok és genemböngészők + szekvenciaelemzés Szekvenciaelemzés Genomok, kromoszómák és böngészők Primertervezés A gén értelme gén ontológai (GO) Funkcionális annotáció: in silico predikció (homológia alapján), génexpresszió (korreláció alapján), fehérje-fehérje interakció ( guilty by association ) közvetett módszerek Fehérje: UNIPRO Nukleinsav: EBI NCBI És itt a cross references Makai Szabolcs

9 Géntechnológia Géntechnológia: a sejtmagban vagy a sejtorganellumokban (mitokondrium, plasztiszok) meglévő genetikai program megváltoztatása molekuláris genetikai módszerekkel. Genetikai transzformáció: idegen származású DNS bevitele a növényi genomba hagyományos szexuális út kikerülésével, génátviteli módszerek alkalmazásával. Transzgénikus vagy genetikailag módosított (GM) élőlény: a genomjába idegen származású gén bejuttatása géntechnológiai módszerrel, amely a genomba integrálódik, működik és öröklődik. Ezáltal a GM élőlény idegen származású fehérjét termelnek. Ciszgénikus növény: saját vagy rokon fajból származó gén bejuttatása géntechnológiai módszerrel Mészáros Klára

10 Növények genetikai transzformációja Vektorok: riporter, szelekciós, hasznos, a beépüléshez és működéshez szükséges szekvenciák Transzformációs technika: Transzformálható fajták: Közvetlen: A DNS-t közvetlenül juttatjuk be a befogadó szervezet sejtjeibe Közvetett: A DNS bejuttatása közvetítő organizmusok segítségével történik Célpont: sejt, protoplaszt, szövet, növény Hatékony in vitro regenerációs rendszer Transzformálás transzgénikus növény regenerálása Transzgén beépülésének és működésének kimutatása Transzgénikus növény felhasználása december 6. Mészáros Klára

11 Biolisztikus transzformáció, génágyú Aranyszemcse mérete ( um) és mennyisége ( ug/lövés) A mirohordozóra vitt oldat összetétele ug plazmid vagy lineáris DNS 8-16 mm spermidin M Ca 2+ ion a He gáz nyomása ( MPa, 68-71Hgmm a kamrában) A lövési távolság ( cm) Nagy nyomású He gáz december 6. Mészáros Klára

12 Indirekt, Agrobacterium közvetített transzformáció Agrobacterium tumefaciens és Agrobacterium rhizogenes talajban élő Gram-negatív baktérium, sebzési helyeken gyökérgolyvásodást vagy hajszál gyökeresedést okoz (crown gall) Gazdakörük rendkívül széles A növény sérülésekor felszabaduló jel érzékelése mozgás és kapcsolódás sérült növényi sejtekhez Kétkomponensű érzékelőrendszer aktivációja a transzfer (T-)DNS kivágásához, A baktérium- és növényi sejt közötti átjáró létrehozása DNS-fehérjekomplex felépítése és bejuttatása a növényi sejtbe, A komplex beszállítása a sejtmagba, és a DNS beépítése a növényi kromoszómába december 6. Mészáros Klára

13 Biolisztikus A bejuttatott DNS mennyisége nagy: Több kópiában történő beépülés Komplex átrendeződést Génexpresszió gátlása Agrobaktériumos transzformáció A sejtbe legfeljebb csak néhány T-DNS molekula jut be: Alacsonyabb kópiaszámban épül a genomba Csökkenti a szerkezeti átrendeződések esélyét Növeli a génexpresszió valószínűségét A beépülés helye véletlenszerű: hátrányos lehet a gén működésére A belövés során fragmentálódik a DNS: nagy molekulatömegű DNS nem juttatható be A transzgén beépülése a transzkripciósan aktív régiókba preferáltan történik Nagy molekulatömegű DNS bevitele lehetővé teszi egy lépésben több gén beépítését december 6. Mészáros Klára

14 Növény transzformáció főbb lépései Explantum izolálása, előkészítése T Genetikai módosítás Kallusz indukció Regeneráció 3 óra + 3 nap Tranziens génexpresszió Riporter gének 18 nap 3 hét Első szelekció Szelekciós gén beépülése és 3 hét múködése Második szelekció 3 hét Kiültetés Hasznos gén beépülése és működése december 6. Mészáros Klára

15 Transzgén kimutatása a transzformáció folyamatában 1. Tranziens génexpresszió kimutatása 2. Integrálódott gén jelenlétének kimutatása 3. A beépült kópiaszám meghatározása 4. A gén által expresszált termék jelenlétének és mennyiségének detektálása, mérése 5. A génbeépülés helyének meghatározása december 6. Mészáros Klára

16 Gének működésének vizsgálata Hasznos géneket visznek át egyik szervezetből a másikba A transzgénikus élőlényekkel kapcsolatos kockázat elemzés

17 Transzgénikus növények alkalmazása a funkcionális genomikai kutatásokban Gyakorlatban alkalmazható transzgénikus növények létrehozásának alapfeltétele: a genomban kódolt gének funkcionális ismerete - funkcionális genomika Funkcionális annotáció: in silico predikció (homológia alapján), génexpresszió (korreláció alapján), fehérje-fehérje interakció ( guilty by association ) közvetett módszerek Génfunkció megbízható megérétéséhez mutáns génváltozatokra (természetes vagy indukált) van szükség. Forward genetika: mutáns fenotípust okozó gént keressük Reverz genetika: az ismert génhez keressük a funkciót pl. knockout technika A large-scale kísérleti technikák (transzkriptóm, proteóm analízis, etc.) kombinációja a genom ismeretére épülő genetikai eszközökkel A kérdéses génekben előidézett mutációk jellemzése: klasszikus fenotípus analízis (pl. fejlődési rendellenességek) Dóczi Róbert

18 Transzgénikus növények a funkcionális genomika szolgálatában Állati kísérleti rendszerekben (egér) irányított knockout mutánsok hozhatóak létre: helyspecifikus homológ rekombináció működik. Növényekben nem, a transzgén beépülése random. A reverz genetika lehetőségeinek kihasználása a növénybiológiában csak nagyszabású projektek keretében valósulhattak meg: T-DNS inzerciós mutánskollekciók kialakítása: több tízezer független transzformáció, a T- DNS beépülés helyének utólagos megállapítása a határoló szekvencia alapján. Nyilvános projektek: a vonalak szabadon hozzáférhetőek a tudományos közösség számára. A transzgénikus növények igazi sikertörténete. Dóczi Róbert

19 A modellnövény Arabidopsis thaliana a növénybiológia egere kis méret (5-10 cm átmérőjű rozetta, cm magas) rövid generációs idő (6-8 hét alatt magok foghatóak) önporzó, de idegentermékenyülő is ideális genetikai analízis céljából kis genom méret (120Mb, 5 kromoszóma, gén) teljes genom szekvencia ismert 2000 óta (első növényi genom) a szekvencia közzétételekor a kódolt gének mindössze 10%-ának volt ismert funkciója egyszerű, gyors, hatékony transzformáció (flower dip - virág merítés) Dóczi Róbert

20 T-DNS inzerciós mutagenezis ( knockout technika) vizsgált gén genomi DNS - vad típus Arabidopsis átlagos gén méret: 1,5-2 kb T-DNS (4-5 kb) genomi DNS T-DNS beépüléssel A beépült 4-5 kb méretű T-DNS képes drasztikusan csökkenti a transzkripció hatékonyságát (kimutathatósági határ alá). A keltkezett transzkriptumok korai STOP kodonokat tartalmaznak. jelenleg közel T-DNS inzerciós Arabidopsis vonal elérhető Dóczi Róbert

21 Inzerciós növényanyagok kísérleti felhasználásának követelményei Egy T-DNS mutagenizált növényvonalban több mint egy, egymástól független beépülés is lehet a SALK vonalak átlagos inzert száma 1,5 igazolni kell, hogy a megfigyelt fenotípusok valóban a vizsgált génben bekövetkezett mutáció okozza: független mutáns vonalak fenotípusainak összehasonlítása az Arabidopsis genom megfelően telített T-DNS mutánsokkal, hogy két vagy több független T-DNS mutáns elérhető legyen egy génben komplementáció: a mutáns vonal felültranszformációja a vizsgált gén vad típusú változatával (fenotípus visszaállítása) eltérő rezisztencia marker fontos! kondicionális komplementáció: a knockout háttérbe transzformált konstrukció csak részleges funkcióvesztést okoz (pl. csökkent enzimaktivitás, kötőhely megszüntetése) specifikus funkciók részletes analízisét teszi lehetővé túltermeltetés: vad típusú háttérben erős konstitutív promóterrel (pl. 35S) expresszáltatott transzgén ellentétes fenotípus a KO vonalhoz képest visszakeresztezés vad típusba: együtt szegregál-e a fenotípus és a genotípus? Dóczi Róbert

22 vektor (gyűjtemény) T-DNS inzerciós mutagenezis: több mint knockout különböző rezisztencia markerek Knockout mkk2, mkk3 knockout knock-up: a 35S promóter 5 upstream beépülése RB 5 ATG (START) STOP 3 35S p GÉN antiszensz: a 35S promóter 3 bépülése, komplementer szál átírása 5 ATG (START) STOP 3 GÉN RB 35S p knockout promoter trap: A GUS riporter egy promóter mögé épül be specifikus expressziós mintázatú promóterek izolálhatóak október 15. Dóczi Róbert

23 Alternatív transzgénikus génfunkció vizsgálati módszerek Génelcsendesítés egyéb módszerei Knockout mutáns hiányában: Géncsendesítésen alapuló módszerek: Hogyan érhetjük el? antiszensz, sirna, amirna hátránya: nem teljes expresszióvesztés, független vonalakban a géncsendesítés mértéke eltérő, generációnként szintén változó mértékű a transzformáns növényanyagok gondos jellemzése elengedhetetlen Túltermeltetés: önmagában kevésbé elfogadott bizonyíték a nagy mennyiségben jelenlévő fehérje aspecifikus hatásokat okozhat; megjelenik olyan sejttípusokban, és fejlődési stádiumokban is, amikor a vad típusban nem MKK2, MKK3

24 Alternatív transzgénikus génfunkció vizsgálati módszerek promóter:riporter konstrukcó alkalmazása: a génexpressziós vizsgálatok transzgénikus növények létrehozásán alapuló speciális módszere: közvetett (korrelatív természetű) információt nyerhetünk önmagában nem funkcionális bizonyíték, segíti a génmutáción alapuló eredmények értelmezését; kiegészítő információ MKK3 promóter riporter NosT saját promóter szekvencia által szabályozott riporterfúzió: a riporter segítségével a gén expresszióját, a fehérje stabilitását és sejtbéli lokalizációját is nyomon követhetjük A poláris auxin transzport mechanizmusinak feltérképezése promóter ATG (START) STOP STOP GÉN riporter NosT Dóczi Róbert

25 Tudástranszfer: T-DNS kollekciók készítése más fajokban is megkezdődött feltétel: szekvenált genom pl. rizs, Brachypodium (modell gabona) ismert gének (pl. Arabidopsis ortológok) túltermelése vagy csendesítése gazdasági növényekben Géncsendesítési módszerek közül jelenleg a leghatékonyabb: mesterséges mikro RNS (amirna) konstrukció bejuttatása géncsaládok párhuzamos csendesítésére is alkalmas technika Arabidopsis KO vonalak keresztezése redundáns gének funkcionális vizsgálatára bevett gyakorlat Dóczi Róbert

26 A transzgénikus növények gyakorlati alkalmazása

27 Az RNS silencing antivirális rendszer működése és a silencing-alapú transzgénikus vírusellenállóság Avagy hogyan védhetjük meg a haszonnövényeket a vírusoktól? Vírusfertőzés mértéke elérheti vagy meghaladhatja a 46%-ot - Vírus vektorok kiirtása (inszekticidek stb.) -Vírusellenálló növények termesztése. Olcsó, környezetbarát alternatíva. A vírusellenálló növény legalább egy lépését gátolja a vírus fertőzési ciklusnak, -vírus vektor fertőzést -replikáció a primary infected sejtekben -sejtről-sejtre mozgást -szisztemikus mozgást Virológusok: Vírusrezisztens a növény, -ha a vírus nem képes replikálódni az elsődleges fertőzött sejtekben, -vagy ha nem tud sejtről-sejtre, illetve szisztemikusan mozogni Silhavy Dániel

28 Vírusrezisztencia típusok Természetes rezisztencia A rezisztencia gének hagyományos úton bevihetőek Kell rezisztencia forrás és szelekciós rendszer Genetikai módosításon alapuló rezisztencia A rezisztencia gének transzformációval építhetőek csak be Természetes vírus rezisztencia rendszerek Vírus specifikus (genetikai variabilitás, hagyományos nemesítés) Poligénes Monogénes Ált. quantitatív rez. Recesszív!! Domináns ritkán használt, de 1/3 2/3 pl. MSV mastrevírus jó R-gén!!! Inhibitor! Általános antivirális rendszer (RNS silencing,rnai) (genetikai variab. nincs hagyományos nemesítéshez rossz, biotechnológiai nemesítés) Silhavy Dániel

29 Pathogen derived resistance A PDR koncepció Cél: Idegen gén beépítésével vírusellenállóvá tenni a növényt. Elvben nagyon sokféle gén alkalmas lehet rá, pl dsrns vírusok ellen dsrns kötő fehérjék termeltetése. Gyakorlatban egy domináns típus: Pathogen derived resistance (PDR) PDR általános mesterséges védekezés lehet bármely patogén ellen (vírus, gomba, baktérium). Elv: fertőzéshez patogén fehérjék (és RNS-ek) megfelelő mennyisége és minősége kell. A növényekben PDR-alapú transzgénikus vírusrezisztencia kétféle módon is elérhető, virális fehérje, illetve RNS termeltetésével!!!! Az RNS-alapú hatékonyabb!!!! RNS silencing Silhavy Dániel

30 A növényi vírus és aberráns RNS indukálta sejt-szintű RNS silencing útvonalak A növényi RdRP aberráns mrns-ként ismeri fel azokat a transzkripteket, amelyeknek nincs cap-je vagy polya farka, ilyenek az srns vágástermékek. RdRP ampl. regulált, különben 1 hibás mrns minden hasonló mrns-t eltüntetne.

31

32 Transzgénikus vírus rezisztens növények 2 Virális szekvenciák fordított ismétlődésként transzgénről expresszáltatva Transzgén, cprns TEV aberráns virális RNS CP intron PC Transzgén, vírusdarab fordított ismétlődésben Hairpin RNS Növény RdRP dsrns Fertőzés vírusszekvencia srns dsrns DICER RISC RISC Vírus + RNS RISC Vírus RNS degradáció Jóval hatékonyabb, dsrns képzéshez nem kell RdRP!!!! Több srns, Több virális srns-risc, hatékonyabb védettség!!!

33 RNS interferencia NAIK-MBK mirns útvonal sirns útvonal A növény védekező mechanizmusa vírus dsrns indukálja sirns (21-25 nt) OFF-target 15 C alatt nincs A növény endogén szabályozási mechanizmusa mirns prekurzor indukálja mirns (21-24nt) OFF-target 15 C alatt is Jenes Barnabás

34 Mesterséges mirns (amirns) technológia NAIK-MBK Egy prekurzor bármilyen célszekvenciára átalakítható (endogén gén, vírus) Másodlagos szerkezet megtartásával Szekvencia-specifikus és hatékony géncsendesítés A vírus adaptációjának elkerülése és a hatékonyság növelése érdekében több célszekvenciára specifikus amirns-t tartalmazó prekurzor összeépítése A mirns prekurzor átalakítása Policisztronikus amirns konstrukció

35 Vírus célszekvenciák keresése NAIK-MBK Wheat dwarf virus árpa és búza törzsek Rep (replikáz) és MP (mozgási fehérje) génjeinek összehasonlítása Potenciális target helyek ráillesztése Konzervatív target helyek kiválasztása Ezekre specifikus amirns szekvenciák meghatározása WDV Rep összehasonlítás (részlet) WDV MP összehasonlítás (részlet)

36 Vírus célszekvenciák keresése Megfeleljen az adott mirns/mirns szerkezet szekvenciaösszetétel és energetikai követelményeinek A vírusfertőzés szempontjából nélkülözhetetlen régió legyen Ne okozzon of-target hatást A rezisztencia kialakulásának gátlására több célszekvenciát kell beépíteni Sok vírustörzzsel szemben rezisztenciát kell biztosítani

37 Policisztronikus amirns NAIK-MBK VirusBuster171 WDV replikáz specifikus amirns-eket tartalmazó prekurzorok összeépítése eg konstrukcióba

38 Árpa transzformáció NAIK-MBK Éretlen árpa embriók fertőzése AGL-1 Agrobacterium törzzsel pcubivirusbuster171 vektorral 77 db PCR+ T 0 árpanövény 19 önálló vonal

39 Vonalak analízise VB8 VB20 WDV1 Mock

40

41 A recesszív rezisztencia gének és a CRSPR-alapú transzgénikus vírusellenállóság R-gén alapú rezisztencia gyakori mindenféle patogénnel szemben Recesszív monogénes főleg csak virális patogének ellen hasznosak. A vírusok a gazda génexpr. rendszerét használják. Model: rec. rezisztencia passzív, a gazda egyik olyan faktora hiányzik, ami a vírusnak kell Silhavy Dániel

42 A mrns stabilitását biztosító Cap-PABP ribonukleoprotein (RNP) komplex felépítése A cirkuláris struktúra -transzláció iniciációját segíti, -védi a mrns-eket az exonukleázoktól! -eif4e vagy eif(iso)4e fehérjék kellenek az egyes vírusok replikációjához -eif4e vagy eif(iso)4e hiány nem okoz komoly gondot Azaz ha tudunk csinálni eif4e vagy eif(iso)4e hiányos növényeket, ezek minden az adott faktort igénylő vírus ellen ellenállóak lesznek

43 CRISPR/Cas9 rendszer-eredetileg baktériumok DNS vírusok védekezési rendszere, de eukariótákban hatékony, specifikus mutációs rendszerként használható!!! Cas9 vágja a guide RNS-sel komplementer régióban vágja a DNS-t, a reparáció során hibák, mutáció. Ha egy növényben termeltetünk Ca9-et és egy guide RNS-t, a guide-dal komplementer DNS-t mutáltathatjuk

44 RNS silencing alapú transzgénikus rezisztencia: Minden vírus ellen alkalmazható Több, teljesen eltérő vírus ellen hatékony Domináns jelleg Transzgénnek a növényben folyamatosan működnie kell: Törvényi szabályozás szempontjából mindenképpen transzgénikus CRISPR/Cas9 alapú transzgénikus rezisztencia: Csak ott alkalmazható, ahol ismert a gazdafaktor ami kell a vírusnak (kevés ilyen) Minden az adott faktor igénylő vírus ellen jó Recesszív, csak homozigótaként működik A genetikai módosítás utána transzgénnek nem kell jelen lenni: Törvényi szabályozás szempontjából nem feltétlen transzgénikus

45 A KUKORICA ROVAR-REZISZTENCIA JAVÍTÁSÁNAK LEHETŐSÉGEI Kukoricamoly és kukoricabogár rezisztens hibridek: Bacillus thüringiensis (Bt) baktérium által termelt delta-endotoxint kódoló génszakaszt építették be. Bt baktérium különböző törzsei többféle kristályos toxint termelnek, melyek más és más rovarfajokra hatnak ig 130-féle gént, ill. fehérjét azonosítottak, melyek mindegyike csak egy, vagy csak néhány rovarfajra toxikus Marton L. Csaba

46 Agronómiai tulajdonságok Biotikus Stressz Rovar rezisztencia Bt kukorica Betegségellenállóság vírus, baktérium, gombal, fonálféreg Liszthatmattak szemben ellenálló búza Gyomirtószer rezisztencia Abiotikus Stresss Szárazság, hideg, meleg, sós talaj, sovány talaj Minőségi tulajdonságok Nitrogén asszimiláció, Keményítô bioszintézise, O 2 asszimiláció Feldolgozhatóság Kereskedelmi élettartam Reprodukció: szexuális határok, hímsterilitás, magnélküli termés Tápanyagtartalom Makro: Fehérje, szénhidrát, zsírok, rost Mikro: Vitaminok, ásványi anyagok, antioxidánsokstb Káros anyagok: allergenek és toxinok eltávolítása Íz, illat Rost, minôség, szilárdság, természetes színek Felépítés Dísznövények: szín, kereskedelmi élettartam, morfológia Új növényi termékek Olajok Fehérjék: gyógytápanyagok, terápiás anyagok, vakcinák Polimerek

47 Olajok Megváltoztatott telítettségű és összetételű zsírsavak Fehérjék Enzimek - Észteráz (nyúl májból) búza endospermiumban Vakcinák» Hepatitis B v. banánban» Cholera toxin B. v. rizsben (saját eredményeink) Polimerek Műanyaggyártás

48 EURO bankó GM gyapotból Sör GM sörélesztő Sajt tejoltó enzim (rennin) GM élesztőből Szennyezett talaj tisztítása GM baktériummal Mosószer GM baktériumban Olajszennyeződés GM baktériumok bontják Inzulin GM baktériumban Véralvadási faktor GM baktérium

49 Az infarktus utáni vérrögöket oldó hatóanyag A vérképzést segítő eritropoetin A tüdőtágulás kezelését szolgáló alfa-1- antitripszin Számos vakcina (veszettség, hepatitis B, stb.) A fájdalomcsillapítók 80%-a, az asztmagyógyszerek 60%-a, a depressziót kezelő hatóanyagok 62%-a, a migrén megszüntetését segítők 52%-a és a skizofrénia kezeléséhez használt gyógyszerek 60%-a is.

50 Engedélyeztetés az EU-ban A GM-termékek (GMO-k, GMO-t tartalmazó vagy a GMO-val előállított termékek) piacra történő kibocsátását az EU-ban engedélyeztetni kell. EFSA (European Food Safety Authority, Parma, Olaszország) tudományos alapon végzi a GM-termékek kockázatértékelését, az engedélyezés az Európai Bizottságra és a Tagállamokra, mint kockázatkezelőkre hárul. GMO Panel és Szakértői Munkacsoportjai Kockázatbecslés lépései Az európai és amerikai megközelítés közötti különbség Gelencsér Éva

51 Az érvényben lévő új Alkotmány XX. cikke (2) bekezdése. Kísérleti célból lehetséges szabadföldön engedély kérés után, a rendszabályok betartásával. Vetőmagpiaci pozíció, GM mentes előny megtartása fontos Európában 2. legnagyobb kukorica vetőmagexportőr ország vagyunk. Az elsőgenerációs GM növények 20 évvel ezelőtti technológia termékei. Jenes Barnabás

52 Kloroplasztisz GM növények előállítása A beépített gén a zöld színtest önálló genetikai anyagába (plasztom) kerül A plasztom a sejtmagi kromoszómáktól független öröklődést mutat A plasztom (és a beépített transzgén is)szigorúan anyai öröklődést mutat tehát a virágporral nem jut át más növényekbe A sejtenként csaknem génkópia a leghatékonyabb élő biorekatort biztosíthatja (lásd gyógyszer hatóanyagtermelés) Jenes Barnabás

53 RNS alapú géncsendesítési technológiák elterjedése Ebben az esetben a beépített transzgén alapján a növény már nem termel új fehérjét, a termelődő RNS molekulák meglévő növényi gének működését módosítják Jenes Barnabás

54 Köszönöm a figyelmet! Sikeres felkészülést a vizsgára!