В биотехнологической области молекулярная генетика обеспечивает создание фундаментальных основ для формирования продуцентов разного рода по двум направлениям. В первую очередь во время идентификации новых человеческих генов и генов прочих организмов выявляются новые биологические регуляторы и их рецепторы, которые можно применять в виде лекарственных средств для медицины и ветеринарии.

Второй аспект – совершенствуются системы экспрессии генов разных видов в различных организмах и клетках. Это обеспечивает создание двух перспектив создания эукариотических и бактериальных клеток, а также организмов, продуцирующих вещества, использующиеся в виде лекарств и пищевых добавок. На их основе могут создаваться ферменты, медикаменты, компоненты вакцин, организмы с усовершенствованными свойствами. К примеру, так можно получить трансгенные растения, обладающие высокой стойкостью к засухе, имеющие высокую переносимость к соленым почвам или получить животных, стойких к разным инфекциям.

Достижения в создании новых продуцентов

Самым удивительным достижением в сфере создания новых продуцентов можно считать создание живых животных ферментов. Они секретируют лекарственные средства в молоко. Технологическое развитие создания животных трансгенного типа делает процесс создания данного фермента весьма рутинным. Такие технологии основаны на генных достижениях в плане изучения соматических клеток, и в последнее время наблюдается тенденция применения для этих целей методик клонирования животных.

Можно утверждать, что развитие генетики на молекулярном уровне перевело науку биотехнологию на новый уровень – уровень изучения целых организмов, заложило фундамент для экологически безопасных технологических процессов и интенсивного развития сельскохозяйственных технологий. Данный фактор имеет большое значение, что связано с намечающимися экологическими и демографическими кризисами, а также перенаселением планеты.

Экспрессия генов в разных организмах при клонировании

Так как дрожжи – это эукариотические организмы, ученые могли ожидать, что гены разных эукариот, в том числе и те, что имеют интроны, корректно экспрессируются в дрожжевых клетках. Но это не так, к примеру, экспрессии генов в дрожжах не случилось из-за некорректной транскрипции РНК в дальнейшем. Однако, используя способы, аналогичные применявшимся при клонировании в бактериях, можно получить синтез чужих белков в дрожжевых клетках. Эти клетки секретируют большое количество белков во внеклеточную среду, что также применяется для секреции чужих белков. Для этого к экспрессируемому гену подсоединяют участок, который кодирует сигнальный белок, приводящий к секреции и отщепляющийся в ее процессе. В итоге внутри клетки формируется белок, в котором содержится сигнальный пептид – он выходит с секретом в окружающую среду. Этот способ дал возможность получить штаммы дрожжей с интерфероном человека.