100. Возможна ли трансформация у высших организмов?

Трансформация - один из наиболее распространенных способов обмена генетическим материалом между различными штаммами микроорганизмов. Возможны трансформации и между клетками высших организмов, для исследования которых были проведены опыты с культурой клеток костного мозга человека линии Д98. В этой линии получена мутация, при которой клетки не способны использовать гипоксантин для синтеза пуринов. В качестве реципиентов были выбраны клетки данного клона, а в качестве доноров - клетки двух других линий (клонов), способных использовать гипоксантин. Клетки реципиента высевались на среду, содержащую в качестве источника пуринов гипоксантин, так как на ней могли существовать и размножаться только те клетки, которые его используют. ДНК, извлеченная из клеток двух других линий, вносилась в чашки Петри, в которых выращивались клетки-реципиенты. При отсутствии донорных молекул ДНК все клетки клона-реципиента погибали; при внесении же ДНК доноров часть клеток сохранялась и давала колонии клеток, способных усваивать гипоксантин, т. е. с признаком донора.

Существование трансформации подтверждено не только для бактерий, но и для клеточных культур человека. Однако выяснить, сохранилась ли такая способность в клетках целого организма, еще не удалось. Возможность трансформации установлена и у высших растений. Показано, что ДНК бактерий проникает в ядро клетки и там происходит интеграция ДНК бактерий и хромосом растений, гибридная ДНК реплицируется и способна к транскрипции бактериальных генов.

В опытах, например, с петунией воздействие на проростки белоцветковой линии ДНК растений красноцветковой линии вызвало синтез пигмента у 27% обработанных растений. Способность синтезировать пигмент наследовалась у этих растений и проявлялась в F₁ и F₂.

Внедрение чужеродной ДНК в клетку и ее интеграция с геномом реципиента или даже сохранение в автономном состоянии (плазмиды или эписомное наследование) создают возможность молекулярной реконструкции клеток.