Peamine erinevus kimäärsete ja transgeensete organismide vahel on see, et kimäärsed organismid on üksikud organismid, mis koosnevad rohkem kui ühe erineva genotüübiga rakkudest, samas kui transgeensed organismid on organismid, mis on loodud võõra DNA sisestamisel genoomi.
Geenitehnoloogia, mida nimetatakse ka geneetiliseks muundamiseks või geenimanipulatsiooniks, on organismide geeni või genotüübi otsene manipuleerimine biotehnoloogiliste tehnikate abil. Kimäärsed ja transgeensed organismid on geneetilised modifikatsioonid. Kimäärne organism on kahe või enama geneetiliselt erineva isendi rakkude kombineerimise tulemus. Kui ühe organismi geneetiline materjal (DNA) kombineeritakse või sisestatakse teise organismi, tekib transgeenne organism.
Mis on kimäärsed organismid?
Kimäärne organism on organism, mille keha koosneb geneetiliselt eristuvatest rakkudest (selge genotüüp). Laborites loovad teadlased kimääre, mille kehad on segu erinevatest liikidest pärit rakkudest. Näiteks kimäärsed sead on sead, kelle enamikus elundites on mõned ahvirakud.
Joonis 01: Kimäärne organism
Loomal, kes areneb ühest viljastatud munarakust, peaks olema täpselt sama genoom. Kuid kimäärid tekivad mitmel erineval viisil. Kõige dramaatilisem on see, kui kaks embrüot, millest tavaliselt arenevad mitteidentsed kaksikud, ühinevad emakas. Saadud üksikud osad saadakse ühest embrüost ja osad teisest embrüost. Seda tüüpi kimäärsusega inimesed tunduvad täiesti normaalsed. Sel põhjusel leitakse kogemata kimäärsus. Kuid mõnikord on märke, nagu erinevat värvi silmad või erinevat tooni nahalaigud jne. Kui isend koosneb mees- ja naisrakkudest, võib esineda ka mõningaid kõrvalekaldeid reproduktiivsüsteemis.
Enamasti saab raseduse ajal emade ja imikute rakke vahetada. Seetõttu on emadel imikute rakud, mis kasvavad pärast rasedust nende erinevates kehaosades. Need rakud võivad ema kehas ellu jääda vähem alt 40 aastat. Seda tüüpi kimäärsust nimetatakse mikrokimäärsuseks. Lisaks võib kimäärsust tekkida ka elundisiirdamise protsessis.
Mis on transgeensed organismid?
Transgeenne organism on organism, mis sisaldab biotehnoloogiliste võtetega sisestatud võõr-DNA-d. Võõr-DNA-d nimetatakse transgeeniks. Transgeen on määratletud kui teise liigi DNA või sama liigi laboratoorselt manipuleeritud DNA. Transgeenseid organisme nimetatakse ka geneetiliselt muundatud organismideks (GMO). Transgeensete organismide loomise protsessi nimetatakse transformatsiooniks või transfektsiooniks.
Transgeense protsessi käigus tuleb DNA esm alt üle rakumembraani viia, ilma rakku hävitamata. Palja DNA saab rakku üle kanda, lisades söötmele DNA-d ja suurendades ajutiselt membraani poorsust (elektroporatsioon). Kasutatakse ka muid meetodeid, näiteks vektoreid DNA transportimiseks läbi rakumembraani.
Transgeeni transkriptsiooni kiirus sõltub suuresti kromatiini olekust, millesse see sisestatakse, mida nimetatakse positsiooniefektiks. Teised tegurid mõjutavad ka kogu transgeense protsessi edukust. Transgeense protsessi kaudu on võimalik valmistada transgeenseid taimi, loomi ja mikroorganisme.
Millised on kimäärsete ja transgeensete organismide sarnasused?
- Mõlemad on geneetilised modifikatsioonid.
- Mõlemal protsessil on soovimatud meditsiinilised tagajärjed.
- Need toovad esile evolutsioonilised muutused organismis.
- Neid protsesse saab rakendada taimedes ja loomades.
Mis vahe on kimäärsetel ja transgeensetel organismidel?
Kimäärne organism on üksik organism, mis koosneb rohkem kui ühe erineva genotüübiga rakkudest. Seevastu transgeenne organism on organism, mis on loodud võõra DNA sisestamisel genoomi. Seega on see peamine erinevus kimäärsete ja transgeensete organismide vahel. Pealegi ei too kimäärse organismi loomise protsess alati kaasa muutusi fenotüübis, samas kui transgeense organismi loomise protsess toob alati kaasa muutusi fenotüübis.
Allpool olev infograafik loetleb tabelina erinevused kimäärsete ja transgeensete organismide vahel.
Kokkuvõte – kimäärsed vs transgeensed organismid
Geenitehnoloogia on organismi geneetilise ülesehituse muutmise protsess. Geenitehnoloogia tekitas avalikkuses sageli hirmu. Seetõttu on kaasaegse geenitehnoloogia protsessiga seotud palju eetilisi probleeme. Kimäär on üksik organism, mis koosneb geneetiliselt eristuvatest rakkudest. Seevastu transgeensel organismil on võõra geeni tõttu muutunud genoom. Seega on see kokkuvõte erinevusest kimäärsete ja transgeensete organismide vahel.
