Utilizarea Tehnicilor de Biologie Moleculară pentru Identificarea Organismelor Modificate Genetic

Introducere

În decursul ultimelor decenii, biotehnologia a cunoscut progrese importante datorită descoperirilor ce ţin de mecanismul funcţionării acizilor nucleici (ADN-ului şi ARN-ului) şi investigaţiilor desfăşurate apoi în domeniul geneticii moleculare. Relevarea particularităţilor materialului genetic la animale, plante şi microorganisme, precum şi posibilitatea de modificare a unităţilor lor componente au lărgit considerabil domeniile aplicării biotehnologiei, generând însă în societate o profundă nelinişte faţă de gradul de securitate şi caracterul etic al unor asemenea cercetări.

Biotehnologia modernă include aplicarea tehnicilor de recombinare a acizilor nucleici şi a tehnicilor de fuziune celulară invitro, înlăturând barierele naturale de reproducere sau recombinare genetică. Astfel, prin metode de inginerie genetică, metode care reprezintă un sistem de tehnici contemporane de manipulare a genomului, a fost posibilă inserarea unui spectru larg de gene „de interes"(transgene) în mai mult de 120 de specii de plante care aparţin la 35 de familii.

O importanţă practică deosebită o au numeroasele varietăţi de plante modificate genetic (PMG), rezistente la diferite erbicide, insecte dăunătoare, boli, patogeni fungali, bacteriali şi virali. Un rol aparte va reveni în viitorul apropiat plantelor modificate genetic, ce conţin gene ale rezistenţei la stresul abiotic, inclusiv la secetă şi la salinitatea solurilor, care astăzi cauzează până la 50% din pierderile de producţie agricolă mondială. Biofortificarea plantelor de cultură prin introducerea genelor implicate în îmbunătăţirea calităţilor nutritive ale produselor alimentare, precum conţinutul de proteine, vitamine şi minerale este o direcţie relativ nouă, în continuă dezvoltare.

Produsele alimentare derivate din PMG sunt prezente în magazinele şi marketurile Uniunii Europene (UE) din anul 1996. Acest fapt a condiţionat apariţia unei serii de directive şi legi emise de Comunitatea Europeană, menite să supună unui control strict comercializarea şi cultivarea organismelor modificate genetic (OMG). Conform cerinţelor, produsele alimentare care conţin cel puţin 0,9 - 1% OMG trebuie supuse analizelor şi etichetării.

Necesitatea monitorizării prezenţei PMG şi cantităţii acestora în culturile agricole şi în produsele alimentare derivate din acestea a impus căutarea metodelor analitice eficiente în detectarea, identificarea şi cuantificarea alogenelor şi a produselor de expresie, care reprezintă constituenţii genetici de bază. Laboratoarele UE au elaborat şi dezvoltat metode de testare a PMG la nivel de ADN prin metoda PCR şi/sau proteine, prin analize imunoenzimatice.

1.Obṭinerea OMG-urilor

Transformarea genetică reprezintă modificarea genomului unui organism prin tehnicile biotehnologiilor contemporane, care permit introducerea genelor noi, „de interes", sau modificarea expresiei unei/ unor gene prezente deja în celulă. Organismele astfel obţinute, sunt denumite organisme modificate genetic (OMG) sau transgenice.

Evoluṭia tehnico-experimentală a ingineriei genetice, în special a metodelor de transfer al genelor peste barierele de sex şi la distanţe taxonomice mari, a permis transgeneza unui număr impunător de plante cu importanţă economică: cereale, leguminoase, specii pomicole sau forestiere etc. Obţinerea autorizării unei varietăţi modificate genetic (MG) în conformitate cu reglementările de rigoare impune respectarea următoarelor cerinţe: stabilitate în expresia şi moştenirea transgenelor în generaţiile succesive; segregare mendeliană a fenotipului transgenic, reglarea organ-specifică a expresiei alogenelor şi exploatarea produsului său în scop agronomic, alimentar, medical, farmaceutic etc. În afara aplicaţiilor practice, manipulările genetice permit analiza structurii şi funcţiei genelor, oferind posibilităţi de a cunoaşte şi a interveni în mecanismele de dezvoltare a plantelor.