ko'a ne nasta'e 3rirodnom rekom1ina&i'om i ind5k&i'om m5ta&i'a odnosno ozna+ava 5nos strano( (enetsko( materi'a2a 5 (enetski materi'a2 i2i 5k2an'an'e di'e2a (enetsko( materi'a2a#
Genetski modificirani organizmi (GMO) Genetski
modificirani
organizam ili
GMO
je
organizam, osim ljudskog, u kojem je genetski materijal izmijenjen na način koji se ne može postići prirodnim razmnožavanjem ili prirodnom rekombinacijom.
GMO 'e or(anizam kod ko'e( 'e (enetska in%orma&i'a )(enetski kod* izmi'en'ena na ne3rirodan na+in )E5ro3ska Komisi'a= 88;*# Or(anizam trans%ormiran 5voBen'em 'edno( i2i više trans(ena i2i modi%ika&i'om 3osto'e7i (ena#
Genetičko inženjerstvo Genetičko
inženjerstvo
'e
sk53
1iokemi'ski 3ost53aka ko'ima se izrez5'5 &i'e2i (eni=
n'iovi
di'e2ovi
i2i
sk53ine
(ena
iz DNK 'edno( or(anizma i n'iovo 5metan'e 5 5na3ri'ed odreBeno m'esto 5 DNK dr5(o( or(anizma )na'+eš7e takvo( ko'i ima 'ednostavno (eneti+ko 5stro'stvo i ko'i se može 5z(o'iti 5 neo(rani+enim ko2i+inama*# Razvo'
ti
3ost53aka
omo(57io
'e
53oznavan'e (raBe i or(aniza&i'e ve2iko(a 1ro'a (ena raz2i+iti or(anizama= 5k2'5+5'57i i +ov'eka= te mo(57nost ind5stri'ske 3roizvodn'e 1'e2an+evina 3omo75 mikroor(anizama 5 ko'e s5 5(raBeni sinteti+ki i2i 3rirodni (eni vir5sa= 1akteri'a= (2'iva i viši or(anizama= $
5k2'5+5'57i i +ov'eka# Danas 'e mo(57e sintetizirati
1'e2an+evine
3rokariotskim stani&ama#
e5kariota
5
Testani&e
3roizvode inz52in= inter%eron= inter25kine i ormon rasta te rekom1inantna &'e3iva# >ost53&i ko'i se 3rim'en'5'5 5 (eneti+kom inžen'erstv5
5(2avnom
s5 enzimski i
mo2ek52arno1io2oški te k2asi+ni 3ost53&i mikro1ne (enetike# Proces
/edna
od
dvi'5
DNK
mora
1iti 32azmidsko( i2i vir5sno( 3odri'et2a
i
mora 3os'edovati (ene ko'i 7e 'o' dati s3oso1nost da se a5tonomno re32i&ira 5 od(ovara'57im stani&ama# Ova DNK= ko'5 nazivamo vektorom= s25ži za re32i&iran'e one dr5(e DNK# Dr5(a DNK= ko'a 'e za3ravo 3redmet 3ro5+avan'a i ko'5 že2imo razmnožiti= naziva se stranom= 'er 5 3ravi25 ni'e srodna niti s vektorskom DNK niti sa stani&om 5 ko'5 7e 57i nakon s3a'an'a sa vektorom# a reak&i'5 s3a'an'a vektorske i strane DNK 53otre12'ava se naziv rekom1ina&i'a in vitro=
dok
se
3rod5kt
reak&i'e
naziva rekom1inantnom
DNK #
Da
1i
se mo2ek52e rekom1inantne DNK a5tonomno re32i&ira2e= tre1a i 5ni'eti 5 1akteri'ske i2i kakve dr5(e za to 3rik2adne stani&e# !nošen'e rekom1inantne DNK 5 stani&e naziva se trans%orma&i'om i2i trans%ek&i'om= ovisno o tome s25ži 2i kao vektor 32azmidska i2i vira2na DNK# A5tonomna re32ika&i'a 'edne mo2ek52e rekom1inantne DNK 3o+in'e 5 'edno' stani&i= a nastav2'a se 5 3otom&ima te stani&e i2i 5 s5s'ednim stani&ama# >ri tome od svake 3o'edine mo2ek52e nasta'e mnoštvo n'o' identi+ni mo2ek52a# Takav na+in razmnažan'a rekom1inantne DNK i strani (ena= ko'e rekom1inantna DNK 5 se1i nosi= naziva se k2oniran'e DNK i2i k2oniran'em (ena# Strana DNK 3re2omi se na to+no odreBenim m'estima s 3omo75 restriktivno( enzima# S 3omo75 isto( enzima na3ravi se 'edan 2om na odreBenom m'est5 5 &irk52arno' mo2ek52i 32azmidsko( vektora#
Kra'evi 'edno( od %ra(menata strane DNK s3o'e se s 3omo75 enzima DNK 2i(aze s kra'evima vektorske DNK i na ta' na+in do1i'e se &irk52arna rekom1inantna DNK# Rekom1intna DNK 5nosi se 5 1akteri'ske stani&e= ko'e s5 3retodno o1raBene tako da 3ostan5 3ro35sne za DNK# Nakon 5nošen'a= rekom1inantna DNK se re32i&ira 5 1akteri'sko' &ito32azmi= dok se 1akteri'e istodo1no množe# Tako nasta'e k2on rekom1inantne DNK i 5n5tar n'e(a= k2on strani (ena#
GENETSKI MODIFICIRANI MIKROORGNIZMI (GMM) /edan od važni'i 52o(a GM
mikroor(anizama
'e
1iosinteza 2'5dski 3roteina za medi&insk5
53oter15#
GM
1akteri'a sa 5(raBenim 2'5dskim (enom može 3roizvesti ins52ina# S5ština ove tenike 'e da se 5mani (en za ins52in 5(radi 5 32azmid 1akteri'ske
5množava'5 se nezavisno od n'e(a 3ošto se 1akteri'e 51rzano de2e za kratko vreme nastane o(roman 1ro' ko3i'a 5mano( (ena za ins52in# -akteri'e 7e zatim 3o 535tstv5 to( (ena 3roizvoditi 5mani ins52in# >ost53ak 'e s2i'ede7i: # is'e&an'e že2'eno( (ena iz 5mane DNK 5z 3omo7 enzima ko'i 7e 3rese7i DNK na ta+no odreBenim m'estima enzimi ko'i ovo omo(575'5 s5 restrik&ione endon5k2eaze$) makaze* )enzimi ko'i d'e25'5 na samo odreBeni niz n5k2eotida tzv# 3a2indromski niz )to s5 dvostr5ko simetri+ni nizovi n5k2eotida ko'i s5 isti kada se 5 o1a 2an&a +ita'5 5 istom sm'er5 na 3r# ,H $H* ,
@# 3res'e&an'e 32azmida )osim 32azmida mo(5 se koristiti i vir5sne DNK mo2ek52i DNK ko'i se koriste 5 te svre naziva'5 se vektori za k2oniran'e* istom restrik&ionom endon5k2eazom ko'om 'e is'e+ena 5mana DNK# $# 3os2i'e de'stva r# endon5k2eaza kra'evi ise+aka 3osta'5 ljepljivi 3ošto s5 'edno2an+ani teže da i1ridiz5'5 sa se1i kom32ementarnim 2an&ima # 5mani (en odnosno n'e(ovi 'edno2an+ani ljepljivi kra'evi i1ridiz5'5 sa kra'evima ise+eno( 32azmida ,# 2i(aza ) ljepak * s3a'a i1ridizovane mo2ek52e 3ri +em5 3osta'e rekom1inovana )i1ridna* DNK 0# 5množavan'em 1akteri'a i 32azmid se 5 ni'ma re32ik5'e = tako da se 5 svako' 1akteri'i do1i'e neko2iko stotina 32azmida -akteri'a sada može da sintetiše 5mani ins52in# ! kontro2isanim 5s2ovima 1akteri'e se mo(5 od(a'ati do 3ostizan'a mase ko'a omo(57ava sintez5 od(ovara'57e ko2i+ine ins52ina ko'i se izo25'e= 3ro+isti i krista2iše# GM 1akteri'e 3roizvode izmeB5 osta2o( i %aktore koa(52a&i'e= za 2i'e+en'e emo%i2i'e= i ormon rasta= za 2i'e+en'e 3oreme7a'a rasta# .'5dski 3roteini ko'i s5 3roizvedeni 3omo75 GM 1akteri'a s5 zna+a'no si(5rni'i= ne(o 3ri3rav&i= ko'i do1iveni iz 2eševa i nosi2i rizik od o1o2'en'a kao što s5 AIDS=
GENETSKI MODIFICIRANE BILJKE (GM BILJKE) Genetski modi%i&iranim )trans%ormiranim* 1i2'kama )GM-* naziva'5 se one ko'ima 'e 5 'ez(rin i2i k2oro32astni (enom dodano 'edan i2i više (ena ko'i kontro2ira'5 neko novo i2i modi%i&ira'5 3osto'e7 e svo'stvo# 86#>rva (enetski modi%i&irana 1i2'ka d5an 860#>rva s25ž1ena is3itivan'a 3o2'o3rivredni GM 1i2'aka 88#Na tržišt5 5 !SA 3rva GM 1i2'ka ra'+i&a 88,#! !SA GM sorte 3am5ka= so'e= k5k5r5za= a2i oz1i2'ni'e se šire od 880#
0
GM biljke prve generacije Modi%i&irana s5 a(ronomska svo'stva )52azna svo'stva* kao šta s5: •
G2io%ozat i (25%ozinat na'+eš7e k2ase er1i&ida 5 53otre1i )komer&i'a2no ime JRo5nd53L* Trans(en modi%i&irana E>S> sintaza i2i %os%inotri&in Na&eti2trans%eraza# Ot3ornost
na
štetnike
)k5k5r5zni mo2'a&= kr5m3irova 4
z2ati&a= 3am5+ni mo2'a##* 3osti(n5ta 'e 5nosom 5 1i2'ke (en iz 1akteri'e -a&i225s t5rin(iensis ko'i kodira'5 za 3roteine )-t toksini* visoko toksi+ne za k5k&e= a netoksi+ne za +ov'eka i životin'e# >ri3rav&i -t toksina kao 1ioinsekti&idi se ina+e koriste 5 3o2'o3rivredno' 3roizvodn'i ve7 više od ; (odina# >o'edine vrste toksina )dosad i 'e identi%i&irano ve7 ;ak*= s3e&i%i+no d'e25'5 na 3o'edine redove k5ka&a n3r# .e3ido3tera= Co2eo3tera= Di3tera# GM 1i2'ke ko'e 5 se1i 3roizvode neki od ovi toksina sto(a s5
ot3orne na
3o'edine vrste insekata# rednosti upotrebe
-t k52tivari )s 5nešenim (enom za -t toksin* isk2'5+5'5 i2i znatno sman'5'5 3rim'en5 insekti&ida 5 zaštiti 5s'eva= a to se 5 3roizvodn'i odražava 3ozitivno kako
s
eko2oško( tako i s ekonomsko( (2edišta )sman'en 'e troškova 3roizvodn'e i 3ove7an'e 3rinosa z1o( 3ot35ne zaštite od štetnika tokom &i'e2o( života 1i2'ke*# "edostatak
K5k&i nakon odreBeno( vremena mo(5 ste7 i ot3ornost na -t toksine )kao 5osta2om i na svaki dr5(i insekti&id *# Ova' 3ro12em se r'ešava tako da se 3ored -t k52tivara ot3orni na k5k&e 'edan dio 3ovršine zasi'e nemodi%i&iranim k52tivarom 3a ta 3ovršina 3redstav2'a rasadnik k5ka&a neot3orni )os'et2'ivi* na -t toksin# Ovi neot3orni k5k&i 3aren'em s ot3ornima o3et da'5 3otomstvo os'et2'ivo na -t toksine#
GM biljke druge generacije Modi%i&irana 3roizvodnaH svo'stva= k52t5re se naziva'5 i iz2azneH: •
k52t5re do(odi2a se 'e 88# (# kada 'e 5 SAD5 na tržište 6
32asirano s'eme genetski modificirane rajčice )F2avr Savr tomato* sa svo'stvom s3ori'e( 3rezri'evan'a )omekšavan'a* nakon 1ran'a# Omekšavan'e ra'+i&e konrto2ira 'edan (en# >od eks3resi'om to( (ena nasta'e 'edan enzim ko'i 5v'et5'e omekšavan'e 32oda= +ime ona 3osta'e ne3odesna za d5ži trans3ort# Genetskim inžin'erin(om 5s3'e2o 12okirati ta' (en i isk2'5+iti iz da2'n'e( nas2'eBivan'a# Sto( raz2o(a ra'+i&e nami'en'eni za trans3ort 1er5 nedozre2i= a kasni'e n'iovo dozrevan'e vrši emi'skim sredstvima )eti2en(asa*# #latna
riža
Riža
5z(o'ena
konven&iona2nim na+inima siromašna 'e vitaminom A i že2'ezom# -ioteno2o(i'a se može 3rimi'eniti kako 1i se (enskom mani352a&i'om 3ovisio sadrža' vitamina A i že2'eza# 1o( 3oten&i'a2ne toksi+nosti i terato(enosti vitamina A riža 'e (eneti+ki 3reina+ena kako 1i sadržava2a ve7e ko2i+ine 1etakarotena# ! (enom riže 5nesena s5 +etiri nova (ena ko'i kodira'5 3roteine 3otre1ne za sintez5 1etakarotena: dva iz &vi'eta nar&isa i dva iz 1akteri'e Erinia 5redovora# Takva riža se z1o( ž5te 1o'e 'oš naziva A vitamina 5 svi et5 i z2atna riža# >ri12ižno $;; ( k5ane riže sadrži 3re3or5+en5 dnevn5 doz5De%i&it vitamina A#
GM biljke treće generacije PO+ekivan'a 5 15d57nosti: To2erantnost na zas2an'ena t2a Ot3ornost na s5š5 8
To2erantnost na meta2e 5 t25 >o1o2'šana 5+inkovitost 5sva'an'a d5šika i %os%ora kao neo3odni 1i2'ni ran'iva# P GM 1i2'ke 5 medi&inske svre: >roizvodn'a 2i'ekova i vak&ina 5 1i2'kama# -i2'ke za 1i2'ne 2i'ekove itd#
GENETSKI MODIFICIRANE ŽIVOTINJE Genetska modi%ika&i'a na miš5 5 ko'em 'e sintetiziran ormon štakora 86@# Genetski testovi na životin'ama s5 teški= s2a1o 5+inkoviti= ne3redvid2'ivi i sk53i# Ci2'evi s5: 1o2'i 3rirast= red5&iran'e masti 5 mes5= izmi'en'en sastav m2i'eka#
GM krava
>o1o2'šan'e kva2iteta m2i'eka sa A Q s kazein i3er3rod5k&i'om# "išak kazeina o2akša 3roizvodn'5 sira# GM krmača
>rom'ena sastava m2i'ekaa2%a 2akta215min i3er3rod5k&i'a# ;
S3ri'e+avan'e rano 5(in57e kod 3rasadi 5 3eriod5 sisan'a# >o1o2'šan'e 3roizvodn'e 2aktoze# Na kriti+nim danima )$8* za $;,; više m2i'eka# >ovo2'ni'i 3rirast 3asadi# $iosteel koza
Svi2a se može do1iti zava2'5'57i 5(radn'i (ena 3a5ka krstaša 5 (en koz'e( em1ri'a# Nakon izo2iran'a masno7a= iz m2i'eka koze mo(57e 'e sintetizirati svi25 ko'a se od2ik5'e e2asti+noš75#
KONTROLA GENESKI MODIFICIRANIH ORGANIZAMA, HRANE okusi na životinjama
Godine 88,#= škotsko Ministarstvo 3o2'o3rivrede= oko2iša i ri1arstva sk2o3i2o 'e 5(ovor sa nanstvenim instit5tom Roett iz a1erdeena o 3roved1i o3sežne znanstvene st5di'e 3od vodstvom znanstvenika dr# >5sztai'a# -io 'e 3ot35no si(5ran da 7e istraživan'a 3otvrditi kako (enetski modi%i&irana rana 1ezo3asna# "'erovao 'e 5
15d57nost
teno2o(i'e (enetsko( inžen'erstva# >otkra' 884# 3o'avi2e s5 se 3rve dvo'1e# N'e(ova s5 is3itivan'a 3okaza2a 3ot35no neo+ekivane i za1rin'ava'57e rez52tate# Utakori ran'eni (enetskim modi%i&iranim kr5m3irom ti'ekom više od ; dana 3okaziva2i s5 5o+2'ive 3rom'ene 5 razvo'5# -i2i s5 znatno man'i i 2akši od oni ko'i s5 5 tome 3ok5s5 ran'eni o1i+ nim kr5m3irom# No= 'oš 'e više za1rin'ava2a + in'eni&a da s5 5 štakora ran'eni (enetski modi%i&iranim kr5m3irom i 'etra i sr&e 1i2i znatno man'i= a im5nosni s5stav s2a1i'i# I3ak= 3rom'ena ko'a 'e na'više za1rin'ava2a= a 3roveo 'e više 5zasto3ni 3ok5sa na raz2i+itim sk53inama štakora= 1i2a 'e
+in'eni&a da im 'e= 5 5s3ored1i sa štakorima
ran'enim o1i+nim kr5m3irom= mozak 'e 1io znatno man'i# ! dr5(om s25+a'5 štakori s5 okreni2i n'5ške 3red (enetski modi%i&iranim ra'+i&ama F2avrSavr ko'e s5 znanstveni&i že2'e2i is3itati na n'ima# Kad s5 i 3ris2ino narani2i ra'+i&ama 3omo75 (astriti+ki &i'evi i is3iran'em že25&a 3o'avi2e s5 im ošte7en'a na že25&5 sedam od +etrdeset štakora 5(in52o 'e 5n5tar dva t'edna# Ra'+i&a 'e i3ak odo1rena# #akonska regulativa vezana uz GMO i GM %ranu
E! 'e iz(radi2a sveo15vatan s5stav meanizama za 3ro&es
razmatran'a i
odo1ravan'a (enetski modi%i&irani or(anizama= kao i kontro2e 35štan'a GMOa 5 oko2in5 35tem odreBeni zakonski direktiva i re(52ativa# Ci2'evi: V aštita (raBana i oko2iša V >rava 3otroša+a na in%ormiranost i iz1or V O1vezno ozna+avan'e GM rana i sto+na rana ne smi'e:
imati ne3ovo2'ne 5+inke 3o zdrav2'e 2'5di i životin'a i2i ne3ovo2'ne 5+inke 3o oko2iš
zavesti )3o(rešno navoditi* 3otroša+ a i2i korisnika
Ozna+avan'e 'e o1vezno 5ko2iko 3roizvodi i2i sasto'&i do1iveni i2i ko'i sadržava'5 GMO 5 ko2i+ini W ;=8# Svi 3roizvodi ko'i sadrže GMO tre1a'5 1iti ozna+eni nat3isom: XOva' 3roizvod sadrži (enetski modi%i&iran )naziv or(anizma*Y# Metode GMO testiranja
Genetski modi%i&irani or(anizam može 1iti identi%i&iran 3rema %enoti35 )n3r# ot3ornost na er1i&ide*= 3rema 3roizvedenom 3rotein5= i2i na razini (enoma )DNK i2i RNK*#
@
PREDNOSTI I MANE GM ORGANIZAMA ozitivna strana GM %rane
P GM rana 'e o1o(a 7ena 3ose1nim ran'ivim sasto'&ima= n3r#
Zz2atna rižaJ o1o(a 7ena 'e
kerotinom= a to 5t'e+e na s5z1i'an'e s2'e3i2a GM rana 'e od ve2ike važnosti 5 3rerani rast57 e 2'5dske 3o352a&i'e PGMO r'ešava 3ro12eme 5 3o2'o3rivredi man'e 3esti&ida= mno(i (eni 5(raBeni 5 1i2'ke omo(5 75'5 da 1i2'ka 3romi'eni oso1ine svo'e vrste )ot3ornost na 1o2esti= mraz= s5š5= er1i&ide###*# >ove7ava se ot3ornost 1i2'ke na insekte= 3arazite i korove= 3a se time sman'5'e 53otre1a 3esti&ida P Sman'it 7e se &i'ena 3roizvodn'e rane $
P GM 1i2'ke stvara'5 v2astite toksine i s53stan&e ko'e 5ništava'5 vir5se P GM 1i2'ke ima'5 3rod5ženi 3eriod sazri'evan'a P GM 1i2'ke mo(5 d5(o ostati sv'eže 5 tr(ovinama P GM 3roizvodi s5 1ezo3asni i ima'5 ist5 vri'ednost kao i konven&iona2ni 3roizvodi# "egativna strana GM %rane
P >osto'i ne3redvidiv 5t'e&a' na d5ži vremenski 3eriod# P >o'av2'5'5 se novi a2er(eni i toksini 5 3roizvodn'i namirni&a# P >osto'i o3asnost od 3o'ave novi vir5sa# P Razvi'a se sve ve 7a ot3ornost na anti1iotike# P >osto'i 3oten&i'a2na o3asnost od in%ek&i'a i m5ta&i'a 5 2'5dskim stani&ama# P GM 3roizvodi ne mo(5 1iti 3ov5+eni s tržišta 'er nis5 ozna + eni# P GM rana 3ove7ava rizik od nasta'an'a raka P GM rani 3ri3is5'e se 3ove 7 an 1ro' a2er(i'ski 1o2esti kao i s2a12'en'e im5no2oško( s5stava P GM 1i2'ke mo(5 izazvati ve2iki 1ro' neže2'eni 3os2'edi&a 5 oko2ini )za(aB ivan'e t2a i voda* P !vo Ben'e ve2iki ko2i + ina GM rane 5t'e +e na zdrav2'e P !neseni (en može razoriti dr5(e (ene P GM 3ro&esima do1ivamo 1i2'ke ko'e nis5 so + ne= mirisne ni 5k5sne P /edini interes i &i2' 3ro%it P G51itak 1io2oške raz2i+itosti S532ementiran'e GM rane aminokise2inom tri3to%anom 5zrokova2o 'e smrtne s25 +a'eve 5 SAD5 5 En(2esko' i Irsko' od 3o+etka 5voza GM so'e 'e ,; više 3ri'av2'eni s25+a'a a2er(i'a na so'5= 3ose1no 5 d'e&e 5 zadn'i 4 (odina kako 'e 5vedena GM rana 5 SAD5 se 5dvostr5+ io 1ro' 1o2esti vezani 5z 3reran5# ! m2i'ek5 krava 5 ko'e 'e 51riz(an ormon rasta= 3osto'i 3ove7ana razina ormona IGF# Istraživan'a s5 3okaza2a da 'e kod žena 5 3redmeno3a5zi ko'e s5 m2aBe od ,; (odina i ko'e 5 ti'e25 ima'5 ve2ik5 razin5 IGF= sedam 35ta ve7a v'ero'atnost da 7e se raz1o2'eti od raka do'ke# Kod m5škara&a 'e +etiri 35ta ve7a v'ero'atnost da 7e o1o2'eti od raka 3rostate# Ako 3o(2edate istraživan'a o ran'en'5= kod životin'a ko'e s5 ran'ene GM 3roizvodima otkriveni s5 3oten&i'a2no kan&ero(eni rast 7e2i'a 5 3ro1avnom s5stav5= man'i moz(ovi= 'etra= testisi= d'e2omi+na atro%i'a 'etre= ošte7en im5no2oški s5stav= krvaren'e 5
ZAKLJUČAK ro12em (enetsko( modi%i&iran'a 'e što se on može do(oditi i izmed'5 živ57 i 'edinki ko'e ne 3ri3ada'5 isto' vrsti= 3ro&es ko'i 3rakti+ ki ni'e mo(57
5 3rirodi#
Novonasta2e 'edinke )1i2'ke i životin'e* 3rim'eri&e= s 'edne strane= 1iva'5 ot3orni'e na odreBene insekte= vir5se= (2'ivi&e= 3esti&ide= +ime se o2akšava n'iova 3roizvodn'a i 3ove7ava 3rinos# S dr5(e strane ova' 3ro&es dovodi do 3rom'ena 5 eko2oškom s5stav5= e2iminira'57i neke korisne 1i2'ke i insekte kao i stvara'57i nove 'edinke ko'e kao takve ne 3osto'e 5 3rirodi i za ko'e se 'oš ne 3ozna'e 5t'e&a' na 32anetarn5 ravnotež5# O 5s3'e5 i2i 3ro3asti GM rane o+ito 'e da 7e s5diti 'edino vri'eme# Svi mi 3romatra+i možemo se 'edino 3itati o7emo2i to i ko2iko 32atiti[