По мнению ученых, широкое использование трансгенной продукции позволит решить проблему обеспечения пищей постоянно увеличивающегося населения планеты. Продукты высокого качества станут доступны всем, поскольку будут стоить недорого. В связи с этим посевы генетических семян в мире постоянно увеличиваются. В 2000 году посевы сои составили 22 млн га, кукурузы - 11,5 млн га, рапса - 4 млн га, хлопка - почти 4 млн га. На первом месте по производству и реализации генных продуктов сейчас стоят США. Прогрессивно развивается эта отрасль в Канаде, Аргентине, Китае, Англии. (Болдырев Ю., 2001г. http://www.soyka.ru/ozd-pit/gmext.shtm).
Одним из наиболее перспективных направлений современной биотехнологии является развитие технологий получения трансгенных животных с заданными хозяйственно ценными признаками, а также создание организмов, обладающих свойствами, не имеющими аналогов в природе. Примером последнего могут служить трансгенные животные с искусственным противовирусным иммунитетом.
В развитых странах мира в настоящее время наблюдается повышенный интерес к технологиям получения трансгенных организмов. Огромные средства вкладываются частными компаниями в создание трансгенных животных и их продвижение в сельскохозяйственную практику. На государственном уровне этот интерес проявляется в виде принятия специальных стратегических программ, направленных на исследования и развитие данной тематики.
Для генетиков растений получение клонов не составляет никаких проблем. В некоторых случаях и у животных получение клона не вызывает удивления и является рутинной процедурой, хотя и не такой уж простой. Генетики получают подобные клоны, когда используемые ими объекты размножаются посредством партеногенеза, то есть бесполым путем, без предшествующего оплодотворения.
Получают клоны и в экспериментальной эмбриологии. Если зародыша морского ежа на стадии раннего дробления искусственно разделить на составляющие его клетки - бластомеры, то из каждого разовьется целый организм. В ходе последующего развития зародышевые клетки теряют эту замечательную способность и становятся все более специализированными. У многих объектов можно также использовать ядра так называемых стволовых эмбриональных клеток от какого-нибудь конкретного раннего эмбриона, которые еще не являются очень специализированными (таковым будет их потомство). Эти ядра пересаживают в яйцеклетки, из которых удалено собственное ядро, и такие яйцеклетки, развиваясь в новые организмы, опять-таки могут образовать клон генетически идентичных животных.
С развитием методов генной инженерии возникли новые перспективы селекции животных. Можно отметить несколько основных направлений исследований в этой области. Создание трансгенных животных с интегрированными генами, продукты, экспрессии которых являются регуляторами обмена веществ животных, изменяют процессы обмена в нужную сторону, обеспечивают высокую продуктивность, экономное расходование кормов и отличное качество продукции. Это и сейчас является главной задачей селекционеров, но с использованием методов генной инженерии процессы селекции могут быть радикально ускорены.
Другое направление селекции - создание популяций животных, генетически устойчивых к ряду инфекционных заболеваний. Следует подчеркнуть, что попытки решить эту задачу традиционными методами селекции заметных успехов не принесли. Однако уже первые попытки создания трансгенных животных с интегрированными генами, связанными с процессами иммунитета, показали, что это направление селекции является перспективным.
Третье направление генно-инженерной селекции - создание животных, являющихся продуцентами биологически активных веществ для медицины и других потребностей человека.
Четвёртым является направление, связанное с получением трансгенных животных - доноров отдельных органов и тканей для человека, здесь огромные перспективы.
Технология получения трансгенных животных, освоенная в самом начале 80-х годах на лабораторных животных, а затем перенесённая на сельскохозяйственных, до настоящего времени ещё не получила выхода в практику. По последним прогнозам зарубежных специалистов, продукция, получаемая от трансгенных животных (безотносительно к их видовому составу), может дойти до массового потребителя через 15-16 лет. Исключение составляет, в связи со способом размножения, трансгенная рыба. Что касается крупного рогатого скота, то прогноз в отношении 15-16-летнего периода, вероятно, слишком оптимистичен.
Названные цели при всей их привлекательности довольно трудно достижимы. Для получения одной трансгенной коровы или быка требуется примерно 1600 микроинъекций генетического материала в ядро зиготы. В порядке сравнения уместно указать, что для овец и коз этот показатель составляет 90-110, а для мышей только 40. По всем названным причинам стоимость получения одной головы трансгенного крупного рогатого скота может превышать 300 тыс. долл. США, расходы на получение трансгенной овцы или козы составляют примерно 60 тыс. долл. Чрезмерно высокая стоимость сводит к ограниченному минимуму возможности получения трансгенного крупного рогатого скота даже в экспериментах.
В последние годы уже выведены трансгенные сельскохозяйственные животные, продукция которых в ближайшей перспективе может приобрести коммерческое значение. Так, в Великобритании получены трансгенные овцы, в молоке которых содержится фактор свёртываемости крови человека, который является радикальным средством лечения гемофилии. Получены козы, выделяющие с молоком лактоферин, который приближает качество молока коз к параметрам женского молока и может быть использован в качестве заменителя женского молока. Выведены трансгенные овцы с интегрированным геном химозина - ключевого фермента сыроделания. Выведены трансгенные свиньи с геном рилизинг-фактора гормона роста. Животные характеризуются рядом интересных положительных признаков, меньшим содержанием жира в туше и большей устойчивостью к заболеваниям. (ЭрнстЛ.,2001. http://sos.priroda.ru/index.php?act=view&g=2&r=336 ).

В настоящее время к категории «трансгенных животных» относят всех животных, полученных в результате генно-инженерных воздействий, в том числе и животных, созданных при помощи эмбриональных стволовых клеток, и животных с выключенными генами. Иногда к трансгенным животным относят и тех, которые были подвергнуты соматической трансфекции, т.е. которым чужеродный ген был введен непосредственно в определенный орган или ткань взрослого организма.
Существуют две основные схемы получения трансгенных животных. Первая из них – микроинъекция чужеродной ДНК в оплодотворенную яйцеклетку – зиготу. Разработанная для получения трансгенных мышей, позднее стала применяться и для получения крупных животных – продуцентов лекарственных белков человека: кроликов, коз, овец, коров. Первый этап такой работы – создание генетической конструкции с заданными свойствами. В настоящее время, когда методы работы с эмбрионами млекопитающих достаточно хорошо разработаны, именно генетическая конструкция является тем критическим фактором, который определяет, будет ли трансгенное животное иметь желаемые свойства. Генная конструкция в составе бактериального вектора клонируется на культуре бактерий Escherichia colli, выделяется и переводится в линеарную форму, которая лучше встраивается в геном эмбриона, чем кольцевая.
На следующем этапе работы работы генетическую конструкцию инъецируют в одноклеточный эмбрион. Затем эмбрионы пересаживают самке-реципиенту, где многие из них нормально имплантируются и развиваются до рождения. Для получения трансгенных животных критическое значение имеет молекулярно-генетический анализ родившегося потомства.



Более новая схема с использованием эмбриональных стволовых клеток получит наибольшее распространение, по-видимому, при создании крупных трансгенных животных. В отличие от метода микроинъекций в зиготу здесь ещё на этапе работы с культурой ЭСК можно проанализировать как встраивание трансгена в геном клетки, так и количество встроившихся копий, а иногда и проверить экспрессию введенного трансгена, что дает возможность выбора линии ЭСК с наилучшими свойствами. ЭСК открыли новые возможности для создания животных как с дополнительными, так и с выключенными генами.



В настоящее время эту технологию используют для получения трансгенных мышей, золотистых хомячков, свиньи, овцы, коровы, кролика, крысы, норки, обезьяны и даже человека. Последняя схема выгодна ещё и тем, что используется не зигота, как для микроинъекций, а бластоцисты, которые легко получаются не хирургическим путем для крупных видов млекопитающих (Семенова М.Л., 2001).
Несмотря на активное развитие биотехнологии в последние десятилетия, основным источником многих необходимых фармакологии лекарственных белковчеловека является донорская кровь. Это факторы свертываемости крови – фибриноген, антитромбины, альбумин, иммуноглобулины и др.