Saturday, December 11, 2021

THE MARVEL OF GENETICS AND DNA--- PART TWO

 UNDERSTANDING  

GENETICS  


FROM  THE  24  1/2  LECTURES  BY  DAVID  SADAVA  Ph. D.  FOR  THE  TEACHING  COMPANY - 2007


BIO-TECHNOLOGY - GENETIC  ENGINEERING


QUOTE


OPENING  STORY  CONCERNS  BILL,  A  STROKE  VICTIM.


AS  HE  DROVE  HOME  FROM  WORK  HE  FELT  HIS  FACE  TWITCHING,  THEN  HIS  SPEECH  BECAME  SLURRED,  THEN  HE  GOT  A  REALLY  REALLY  BAD  HEADACHE.


BILL  IS  ONE  OF  SEVERAL  MILLION  IN  THE  USA  WHO  HAVE  A  STROKE  EACH  YEARS.


A  BLOOD  CLOT  FORMED  IN  AN  ARTERY  LEADING  FROM  THE  HEART  TO  THE  BRAIN.  A  COT  OF  THE  BLOOD  THAT  CARRIES  OXEGEN  TO  THE  BRAIN - IRREVERSIBLE  -  CAN  RESULT  FROM  BILL’S  STROKE.


NOW  WHEN  YOU  THINK  OF  BLOOD  CLOTS,  WELL  THEY  DO  EVENTUALLY  GO  AWAY,  BUT  “GO  AWAY”  IS  NOT  A  GOOD  WAY  TO  SAY  IT.  NOT  A  GOOD  BIOLOGICAL  TERM,  WE  SAY,  “DISSOLVES.”


AS  THE  WOUND  IS  HEALED,  A  HOLE  IN  THE  SKIN  FOR  EXAMPLE,  A  SERIES  OF  CELLS  HEALING  THE  WOUND,  CREATES  A  SUBSTANCE  CALLED  “TISSUE  PLASMINOGEN  ACTIVATOR” [TPA].


AND  TPA  ACTIVATES  THE  BLOOD  CLOTTING  SYSTEM,  THAT  IS  ALREADY  TO  GO  IN  THE  BLOOD.  A  CLOT  DISSOLVES.


THE  TIME  FACTOR  IS  IMPORTANT  BIOLOGICALLY  SPEAKING!


FOR  IF  THE  CLOT  DISSOLVED  THE  MINUTE  IT  WAS  FORMED  IT  COULDN’T  DO  MUCH  GOOD.  THE  BLOOD  WOULD  CONTINUE  TO  FLOW  OUT  AND  YOU’D  LOOSE  ALL  YOUR  BLOOD.  SO  SLOW  DISSOLVING  OF  THE  CLOT  IS  A  GOOD  THING.  


BUT  NOT  FOR  BILL,  WHO  WAS  HAVING  A  STROKE,  A  BLOOD  CLOT  FOR  ANY  LENGTH  OF  TIME  WAS  NOT  GOOD  FOR  HIM.  EVERY  MINUTE  THE  BLOOD  IS  RESTRICTED  TO  THE  BRAIN,  IT’S  HARMFUL.


BILL  WAS  CLOSE  TO  A  HOSPITAL - HE DROVE  TO  EMERGENCY,  LAY  ON  THE  CAR’S  HORN,  AND  GOT  ATTENTION  RIGHT  AWAY.  IMMEDIATELY  THEY  PUT  A  MEDICATION  ON  THE  SPOT  OF  THE  CLOT  AND  RIGHT  AWAY  IT  DISSOLVED.  BLOOD  FLOW  WAS  RESTORED  AND  THERE  WAS  MINIMAL  DAMAGE  TO  THE  BRAIN;  HE  WAS  HOME  THE  NEXT  DAY  AND  WAS  FINE.


THE  DRUG  THE  EMERGENCY  STAFF  INJECTED  WAS  TPA.  THIS  IS  THE  PROTEIN  THAT  INITIATES  THE  CLOT  DISSOLVING  PROCESS.


NORMALLY  THIS  TAKES  A  LONG  TIME,  SURE  BILL’S  CLOT  WOULD  HAVE  DISSOLVED,  BUT  OVER  A  LONG  TIME,  AND  SO  HIS  BRAIN  WOULD  HAVE  BEEN  DAMAGED  BEYOND  REPAIR.


THIS  SUBSTANCE  APPLIED  RIGHT  THEN  AND  THERE  ACTIVATED  TO  MAKE  THE  PROCESS  TO  DISSOLVED  THE  COT.


THE  BAD  THING  IS  IF  WE  WANT  TO  USE  IT  AS  IN  BILL’S  CASE,  WE  NEED  TO  HAVE  LOTS  IF  IT  AROUND.  IT’S  VIRTUALLY  IMPOSSIBLE  TO  GET  ENOUGH  OF  IT  FROM  THE  CELLS  OF  A  PERSON,  AND  HAVE  ON  THE  SHELVES  READY  FOR  INJECTION.


ENTER—— RECOMBINANT  DNA  TECHNOLOGY!


FIRST— DNA  WAS  ABSTRACTED  FROM  HUMAN  CELLS,  AND  THE  GENE  FOR  TPA  WAS  ISOLATED  BY  THE  PROCEDURE  IN  THE  LAST  LESSON.  THIS  DNA  GENE  WITH  THE  APPROPRIATE  PROMOTER  STIMULATING  ITS  EXPRESSION.  THE  FIRST  TRY  WAS  IN  BACTERIA  CELLS - NOT  A  GOOD  RESULT.  SECOND -  USED  HAMSTER  CELLS.  IT  WORKED  WELL  AND  MUCH  TPA  WAS  MADE,  WAY  MORE  THAN  COULD  EVER  BE  MADE  FROM  BLOOD.  A  TPA  PROTEIN  WAS  PURIFIED,  PUT  IN  A  BOTTLE  AND  SENT  TO  DOCTORS,  HOSPITAL  EMERGENCY  ROOMS  ETC.


THIS  SCENARIO  OF  A  GENE  TO  USEFUL  PROTEIN  BY  GENETIC  TECHNOLOGY,  HAS  BEEN  PLAYED  OUT  FOR  DOZENS  OF  PRODUCTS.


IT’S  PART  OF  A  REVOLUTION  IN  BIO-TECHNOLOGY.


BIOTECHNOLOGY—— THE  MANIPULATION  OF  MICROBES,  PLANTS,  AND  ANIMALS,  TO  MAKE  PRODUCTS  USEFUL  TO  PEOPLE.


AS  SUCH  BIOTECHNOLOGY  IS  NOT  NEW,  IT  BEGAN  A  LONG  TIME  AGO;  IT  BEGAN  IN  AGRICULTURE.


AGRICULTURE—— THE  HARVESTING,  PLANTING,  AND  CULTIVATION  OF  PLANTS  AND  ANIMALS  FOR  FOOD  AND  FIBER.

 

ESTIMATES  ARE  AGRICULTURE  BEGAN  ABOUT  10,000  YEARS  AGO  [MAYBE  15, 20, OR  MORE  -  Keith Hunt]WHAT  IS  NOW  PRESENT  DAY  IRAQ.      


WE  HAVE  EVIDENCE  THAT  SEMERITANS  LIVING  THERE  AT  THE  TIME,  LEARNT  THAT  BARLEY  PLANTS  GROWING  NEAR  TO  WHERE  THEY  LIVED;  THE  BEADS  OF  BARLEY  COULD  BE  MASHED  UP  TO  MAKE  BREAD  AND  ALSO  BEER [THEY  ALREADY  HAD  FERMENTATION  DOWN  AS  A  SKILL  FROM  OTHER  THINGS  IN  NARUTE - Keith Hunt].


SO  SEEDS  FOR  MASHING  AND  SOME  FOR  NEW  GROWTH  OF  BARLEY.


IN  EGYPTIAN  HYRO-GRAFICS  SHOW  BEER  AND  BREAD  AS  STAPLE  IN  THEIR  DIET. 


WHY  BEER?  JUST  TO  HAVE  A  PARTY?


ANSWER— NO!


WHEN  PEOPLE  SETTLED  IN  VILLAGES  AND  TOWNS,  THEY  SOON  CAME  TO  REALIZE  WATER  PURITY  WAS  A  BIG  PROBLEM.  USING  THE  SAME  WATER  TO  DRINK  AND  BATH  AND  USE  OF  TOILET,  PEOPLE  GOT  SICK!


ALCOHOL  DRINKS  KILLED  ANY  BAD  STUFF  IN  THE  WATER.


FERMENTATION  THROUGH  YEAST  PORE  CELLS  KILLS  BAD  BACTERIA  IN  WATER.


THE  WORD  FERMENTATION  FROM  THE  LATIN  “FERVERE” - TO  BOIL.  THE  ‘V’  IS  NOT  PRONOUNCED.  AFTER  FOUR  YEARS  OF  LATIN  IN  HIGH  SCHOOL  I  CAN  USE  IT  NOW.


BUBBLES  FORM  BECAUSE  OF  THE  RELEASE  OF  CARBON-DIOXIDE.


FERMENTATION  UNDER  OTHER  CONDITIONS  PRODUCED  OTHER  PRODUCTS  AS  WELL,  SUCH  AS  CHEESE,  YOGURT,  VINEGAR,  LOTS  OF  THINGS.


BY  THE  MID-20TH  CENTURY  THERE  WAS  A  WHOLE  INDUSTRY  CALLED  BIO-TECHNOLOGY,  SOME  USING  MICRO  ORGANISMS  IN  HUGE  VATS;  THINGS  LIKE  ANTIBIOTICS,  OILS,  AMINO  ACIDS,  AND  ENZYMES  FOR  THE  FOOD  INDUSTRY.  


MODERN  TECHNOLOGY  IS  NOT  NECESSARILY  THE  BIO-TECHNOLOGY  I’VE  JUST  DESCRIBED.


DNA  BIOTECHNOLOGY


* GENERAL  STRATEGIES  OF  USING  recDNA


* THE  FIRST  MAJOR  PRODUCT:  HUMAN  INSULIN


* OTHER  MEDICALLY  USEFUL  PRODUCTS


* GENETICALLY  ENGINEERED  ANIMALS  AND  PLANTS  TO  MAKE  PRODUCTS  OF  USE


WHAT  PRODUCTS  DOES  recDNA  MAKE  FOR  HUMAN  USE?


TWO  WAYS  TO  MAKE:


FIRST— EXISTING  ORGANISMS  COULD  BE  MODIFIED  GENETICALLY  TO  BE  MORE  EFFICIENT;  A  NEW  BIOTECH  PATHWAY.


SECOND— NEW  GENES  COULD  BE  INSERTED  INTO  PRODUCTIVE  ORGANISMS  THAT  HAVE  NEVER  HAD  THEM  BEFORE…. WE’RE  HAVING  BACTERIA  MAKE  THINGS  THEY’VE  NEVER  MADE  BEFORE,  THE  ACTIVATOR  TPA  FOR  EXAMPLE.


THE  KEY  TO  ALL  OF  THIS  IS  THE  PROMOTER!


THE  PROMOTER  IS—— A  DNA  SEQUENCE  BASED  TO  A  GENE  THAT  ATTRACTS  THE  MOLECULES  THAT  EXPRESS  THE  GENE,  MAKE  RNA  COPY,  THE  WHOLE  COMPLEX  OF  MOLECULES  THAT  WILL  BE  INVOLVED  IN  DOING  THAT.


PROMOTERS  TURN  OUT  TO  BE  SPECIFIC  FOR  PLACE,  THAT  IS  WHAT  CELL  TYPE  IS  GOING  TO  EXPRESS  THE  GENE,  AND  TIME;  AS  I’VE  SAID  BEFORE  YOU  DON’T  HAVE  HAIR  GROWING  OUT  OF  YOUR  BONE  MARROW,  OR  BLOOD  CELLS  GROWING  OUT  OF  YOUR  HEAD  OF  HAIR.  THE  PROMOTER  IS  THE  REASON  THE  GENES  ARE  ALL  THERE,  THE  PROMOTER  IS  DIFFERENT  BESIDE  THE  GENES.


WE  FOUND  ALL  THIS  FROM  PEOPLE  WHO  JUST  WANTED  TO  KNOW  HOW  ALL  THIS  WAS  DONE - BASIC  RESEARCH  LED  TO  THIS  INDUSTRY.


PRODUCTION  OF  TPA


1.  GENE [DNA]  FOR  TPA.


2.  SLICED  IN  TO  AN  EXPRESSION  VECTOR  WITH  SELECTABLE  GENE  AND  PROMOTER.  


3.  PUT  INTO,  SAY  A  BACTERIAL  CELL.


IT  MAKES   A  LOT  OF  THE  TPA  WE  ARE  INTERESTED  IN.


THE  FIRST  MAJOR  PRODUCT  FOR  WIDE  SPREAD  USE  WAS— HUMAN  INSULIN;  ABOUT  25  YEARS  AGO [FROM  2007 WHEN THESE LECTURES  WERE  DONE - Keith Hunt].


INSULIN— COMES  FROM  A  LATIN  WORD  FOR  ISLAND— IT  IS  MANUFACTURED  IN  A  VERY  SMALL  PART  OF  THE  PANCREAS,  CALLED  ISLETS  OF  LANGERHANS.


INSULIN  IS  A  PROTEIN  THAT  ACTS  AS  A  HORMONE  TO  STIMULATE  UPTAKE  OF  BLOOD  SUGAR  INTO  TISSUES,  SUCH  AS  THE  LIVER  AND  MUSCLE.


IN  DIABETES  TYPE  1,  PEOPLE  ARE  UNABLE  TO  PRODUCE  INSULIN.


IN  DIABETES  2  PEOPLE  ARE  NON-RESPONSIVE  TO  INSULIN.


PREVIOUSLY  INSULIN  CAME  FROM  SLAUGHTERED  ANIMALS.


THE  PROTEIN  FOR  INSULIN  HAS  51  AMINO-ACIDS;  IT  FOLDS  IN  A  CERTAIN  WAY;  IT  GOES  TO  A  CELL [LIVER, MUSCLE] AND  SAYS, “SUCK  UP  THE  SUGAR  FROM  THE  BLOOD.”


BUT  VERY  OFTEN  THERE  IS  A  CONFLICT!


ANIMAL  INSULIN  HAS  A  FEW  AMINO-ACIDS  DIFFERENT  FROM  HUMAN  INSULIN.  OVER  TIME  THE  HUMAN  AMMUNE  SYSTEM  SAYS, “I  DON’T  KNOW  YOU;  YOU  ARE  NOT  FROM  ME.”  SUCH  PEOPLE  WERE  THEN  IN  A  BIG  PROBLEM;  WE  NEED  HUMAN  INSULIN,  SO  OUR  AMMUNE  SYSTEM  FULLY  ACCEPTS  THE  51  AMENO-ACIDS— EVERY  HUMAN  MAKES  THE  SAME  INSULIN.


THE  PROBLEM  IS  THAT  LITTLE  AREA  IN  THE  PANCREAS  ONLY  MAKES  A  TINY  SMALL  AMOUNT  OF  INSULIN.


IT  NEEDS  TO  BE  BOOSTED,  AMPLIFYING  THE  EXPRESSION  OF  THE  GENE.


HERE  ARE  THE  STEPS  THAT  WERE  DONE—


AT  THE  “CITY  OF  HOPE”  MEDICAL  CENTER,  KEIICHI  ITAKURA  WENT  INTO  THE  CHEMISTRY  LAB  AND  MADE  THE  INSULIN  GENE.  NOW  INSULIN  HAS  51  AMINO-ACIDS  AND  3  BASE  PAIRS  CODING  FOR  EACH  AMINO-ACID,  SO  ABOUT  150  BASE  PAIRS.  IT  TOOK  TIME,  NOW  IT’S  DONE  BY  MACHINE.


ITAKURA’S  COLLEGE— ARTHUR  RIGGS  TOOK  THIS  INSULIN  GENE  AND  PUT  IT  INTO  AN  EXPRESSING  VECTOR  NEXT  TO  A  HIGH  EXPRESSING  PROMOTER.


IT  WAS  THEN  PUT  INTO  A  BACTERIA  AND  THE  BACTERIA  EXPRESSED  HUMAN  INSULIN.


THIS  WAS  ABOUT  7  OR  8  YEARS  AFTER  RECOMBINANT  DNA  WAS  DONE.


A  BIO-TECHNOLOGY  COMPANY  IN  LARGE  VATS  ENABLED  INSULIN  TO  BE  MADE  IN  QUANTITY.  IT  WAS  THEN  DISTRIBUTED  TO  DOCTORS  ETC.


THIS  IS  THE  SOURCE  OF  ALL  INSULIN  MADE  TO  TREAT  DIABETES #1.


IT’S  A  BIO-TECHNOLOGY  MEDICATION.


OTHER  USEFUL  PRODUCTS  HAVE  BEEN  MADE  BY  BIO-TECHNOLOGY.


REPLACEMENT  PROTEINS  FOR  ONES  MISSING  IN  GENETIC  DISEASES,  LIKE  INSULIN.    


*  BLOOD  CLOTTING  PROTEINS  IN  HEMOPHILIA— PEOPLE  WHO  HAVE  NO  BLOOD  CLOTTING  IN  THEIR  BLOOD  AND  CAN  END  UP  DYING.


*  PROTEINS  USED  TO  TREAT  DISEASES.  THERE  IS  A  PROTEIN  CALLED  “ERYTHROPOIETIN [EPO].  EPO  IS  A  HORMONE  LIKE  SUBSTANCE  MADE  BY  THE  KIDNEYS;  IT  ENTERS  THE  BLOOD  STREAM,  IT  GOES  TO  THE  MARROW  AND  IN  THE  BONE  MARROW  IT  STIMULATED  THE  RED  BLOOD  CELLS.  NOW  RED  BLOOD  CELLS  ONLY  LAST  ABOUT  120  DAYS  IN  THE  BLOOD,  SO  MUST  BE  CONSTANTLY  REPLACED.


CONSIDER  A  PATIENT  WITH  KIDNEY  FAILURE,  MANY  HAVE  THIS  PROBLEM. THEY  CAN  BE  TREATED  WITH  DIALYSIS.  TRANSPLANTS  ARE  LIMITED.  DIALYSIS  FILTERS  OUT  BAD  THINGS  BUT  IT  ALSO  FILTERS  OUT  EPO.  SO  THEY  ARE  NOT  MAKING  EPO  IN  AFFECT.  THEY  HAVE  SEVERE  ANEMIA,  TO  GET  AROUND  THIS  WOULD  BE  A  MASSIVE  TRANSFUSIONS,  OR  TREAT  THEM  WITH  EPO.


SO  THE  EPO  GENE  WAS  ISOLATED,  EPO  WAS  MADE  BY  BIO-TECHNOLOGY,  SO  THIS  IS  WIDLY  USED  FOR  PEOPLE  UNDER  DIALYSIS.


EPO  WAS  THE  FIRST  BIO-TECH  TO  BE  ABUSED  OR  MIS-USED.  ATHLETES  FOUND  EPO  INCREASES  RED  BLOOD  CELLS - IT  STIMULATES  PRODUCTION  OF  RED  BLOOD  CELLS  BY  ABOUT  10  PERCENT.  HENCE  GIVING  AN  ADVANTAGE  OVER  OTHERS.  IT  HAS  BEEN  ABUSED  IN  CERTAIN  SPORTS.


PLANTS  AND  ANIMALS  CAN  BE  GENETICALLY  ENGINEERED  TO  MAKE  PRODUCTS  USEFUL  FOR  US.


GREAT  EXAMPLE  IS  DAIRY  ANIMALS,  LIKE  SHEEP,  GOATS,  AND  COWS.


THEY  PRODUCE  A  LOT  OF  MILK  IN  THEIR  MAMERY  GLANDS,  WHICH  ARE  THEIR  VERSION  OF  BREASTS.


BIOLOGY  SCIENTISTS  DISCOVERED  THAT  THE  EXPRESSION  OF  GENES  FOR  THE  MAJOR  MILK  PROTEINS,  IS  UNDER  THE  CONTROL,  NOT  SURPRISINGLY,  OF  A  PROMOTER  CAUSING  TO  BE  EXPRESSED  IN  THE  MAMERY  GLANDS.  IT’S  CALLED  “LACTOGLOBULIN  PROMOTER.”


WELL  THIS  SETS  UP  A  REAL  NICE  BIO-TECH.


YOU  CAN  TAKE  THE  GENE  YOU  WANT  EXPRESSED  IN  MILK  AND  PUT  IT  INTO  A  DNA  VECTOR,  THAT  HAS  IN  IT  THIS  LACTOGLOBULIN  PROMOTER,  AND  YOU  PUT  THIS  VECTOR  INTO  A  SHEEP  EGG  CELL  NUCLEUS,  AND  FERTILIZE  THE  EGG.  LET  IT  DEVELOP  IN  THE  LAB  FOR  A  FEW  DAYS,  THEN  INSERT  IT  INTO  A  SURROGATE  MOTHER,  WHICH  NOW  HAS  THIS  MODIFIED  EMBRYO.  THE  OFFSPRING  BORN  WITH  A  NEW  GENE.  NOW  WE  HAVE  SHEEP  THAT  MAKE  MILK  WITH  THIS  EXTRA  PROTEIN  YOU  WANT.   


THIS  WAS  WHAT  WAS  BEHIND  CLONING  “DOLLY”  THE  SHEEP.


THERE  ARE  SOME  PEOPLE  THAT  LACK  THE  NORMAL  AMOUNT  OF  GROWTH  HORMONE,  THEY  ARE  SHORT  IN  STATURE.


THE  GROWTH  HORMONE  IS  A  PROTEIN  WE  GET  FROM  THE  BODY,  IN  THE  PITUITARY  GLAND,  BUT  IN  SMALL  AMOUNTS,  LIKE  TPO.


WE  HAVE  TO  GET  IT  BY  RECOMBINANT  DNA  TECHNOLOGY.


SO  THE  GENE  WAS  ISOLATED,  PUT  INTO  A  VECTOR  AND  INTO  COWS.  


THERE  IS  A  HERD  IN  ARGENTINA  OF  10  COWS,  THAT  IN  THEIR  MILK  WILL  SUPPLY  THE  WORLD’S  NEED  FOR  HUMAN  GROWTH  HORMONE  EVERY  YEAR.  AND  IT’S  EASY  TO  GET  THIS  HORMONE  OUT  OF  THE  MILK,  ALL  EASIER  THAN  USING  BACTERIA.


AMAZING!  AND  IT’S  WORKING  VERY  WELL.


THIS  IS  CALLED  “PHARMING”  CONNECTED  TO  “PHARMACEUTICAL.”


PLANTS  ALSO  ENGINEERED  TO  PRODUCE  PRODUCTS  FOR  US.


EASIER  WITH  PLANTS  THAN  WITH  ANIMALS…. WE  CAN  TAKE  ANY  CELL  OF  THE  PLANT,  PUT  A  VECTOR  IN  AND  GROW  IT  IN  THE  LAB.


PLANTS  PRODUCE  A  LOT  OF  PROTEIN;  PROTEIN  IN  THEIR  LEAVES  AND  IN  THEIR  FRUIT.


SO  FOR  EXAMPLE:


TOBACCO  PLANTS  HAVE  LARGE  LEAVES, THEY CAN BE  MODIFIED  BY  OUR  KNOWLEDGE,  TO  CONTAIN  TPA [CLOT  DISSOLVING  PROTEIN]  IN  THEIR  LEAVES.  THEY  HAVE  VERY  LARGE  LEAVES,  SO  MANYBE  A  NEW  USE  FOR  TOBACCO  LEAVES.


PLANTIBODY—— A  PLANT  THAT  IS  MAKING  A  HUMAN  ANTIBODY;  COULD  BE  USED  FOR  BACTERIAL  MENINGITIS.  SO  USING  PLANTS  ESPECIALLY  IN  REMOTE   AREAS— THE  PLANT  ITSELF  HAVING  ANTIBODY.  A  PLANT  THAT  IS  GROWING  WHERE  PEOPLE  LIVE.


WE  CAN  CREATE  PLANTS  WITH  NEW  CAPABILITIES.


FOR  EXAMPLE:


A  MAJOR  COMPONENT  OF  DETERGENTS  IS  “LAURIC  ACID”—— IN  JUST  ABOUT  ALL  DETERGENTS  YOU  WILL  SEE  IN  STORES.


THE  MOLECULE  IS  MADE  IN  A  GENETIC  PATHWAY  IN  TROPICAL  PLANTS,  PALM  TREES,  SO  PALM  CURNAL  OIL.


SCIENTISTS  PIN-POINTED  A  KEY  COMPONENT.  THEY  FOUND  THE  GENE,  PUT  IT  THROUGH  THE  STEPS  ALREADY  GIVEN.


CANOAL— CANOLA  OIL,  NO  “LAURIC  ACID”  BUT  WHEN  BIO-TECHNOLOGY,  GENETIC  ENGINEERING  WAS  DONE,  CANOLA  PRESSED  GIVES  60 PERCENT  LAURIC  ACID…..


I  HAVE  GIVEN  YOU  EXAMPLES  OF  BIO-TECHNOLOGY  AND  THE  USEFUL  PRODUCTS  IT  CAN  GIVE  US.


End Quote


…………………………


THERE  ARE  SOME  THINGS  THAT  BIO-TECHNOLOGY  IS  GOOD  FOR;  MANY  THINGS  WE  TAKE  FOR  GRANTED  TODAY  COME  FROM  BIO-TECHNOLOGY.


AS  WE  DELVE  FURTHER  AND  FURTHER  INTO  THE  BUILDING  BLOCKS  OF  ALL  LIFE,  SCIENTISTS  MUST  BE  CAREFUL  IN  HOW  WE  DO  THINGS  WITH  WHAT  WE  HAVE  LEARNT  AND  ARE  ABLE  TO  DO.


SOCIETY  AS  A  WHOLE  MUST  ALSO  BE  WATCHFUL;  ACTUALLY  OTHER  SCIENTISTS  MUST  WATCH  SCIENTISTS,  BE  A  CHECK  TO  THE  MIS-APPLICATION  OF  SCIENCE;  AND  SO  MANY  HAVE  DONE  THIS.  ONE  OF  THE  EARLIEST  SCIENTISTS  TO  DO  THIS  WAS  RACHEL  CARSON  IN  THE  1960s  AND  HER  FAMOUS   BOOK  “SILENT  SPRING.”


WHAT  YOU  SHOULD  BE  MAINLY  GETTING  OUT  OF  ALL  THESE  LECTURES,  IS  THAT  THE  DEPTHS  OF  WHERE  SCIENCE  CAN  NOW  GO,  SHOULD  PROVE  THAT  A  MASTER-MIND  WAS  BEHIND  ALL  THIS  PHYSICAL  CREATION  OF  LIFE  ON  THIS  WONDERFUL  BLUE  PLANET  CALLED  EARTH.


INDEED  THE  APOSTLE  PAUL  WAS  CORRECT  WHEN  WRITING  TO  THE  CHURCH  AT  ROME  IN  THE  BOOK  CALLED  “ROMANS”— PHYSICAL  CREATION  SHOULD  PROVE  TO  US  THERE  IS  A  GOD  BEING;  ACTUALLY  AS  THE  NEW  TESTAMENT  SAYS,  A  “GODHEAD”— THE  FATHER  AND  SON,  TALKED  ABOUT  OVER  AND  OVER  AND  OVER  AGAIN  IN  THE  NEW  TESTAMENT  HOLY  BIBLE  WRITINGS.


AND  ALL  THAT  TRUTH,  ABOUT  THE  GODHEAD,  I’VE  EXPOUNDED  IN  MANY  STUDIES  ON MY  WEBSITE  UNDER “GOD, CHRIST, AND  THE  HOLY  SPIRIT.”  Keith Hunt



GENETICS  AND   AGRICULTURE!


FROM  THE  24  -  1/2  HOUR  LECTURES  PRODUCED  FOR  THE  TEACHING  COMPANY  IN  2007.


Quote


THE  NEXT  TWO  LECTURES  DEAL  WITH  AGRICULTURE.


A  NEWS  PAPER  ARTICLE  IN  CONNECTICUT  DESCRIBED  A  NEW  GENETIC  WHEAT.


IT  DEVELOPED  QUICKLY,  IT  WOULD  RESIST  MOULD  THAT  WOULD  GIVER  LESS  SEEDS.  


IT  WOULD  GIVE  A  LOT  OF  GRAIN  THAT  WOULD  NOT  FALL  OVER;  ITS  STEM  WAS  VERY  STRONG,  BECAUSE  IT  WAS  ALSO  SHORTER.


COMPARED  TO  OTHER  WHEAT  IT  WAS  MUCH  BETTER.


BY  THE  END  OF  THE  CENTURY  IT  WAS  WELL  KNOWN  AND  POPULAR.


THE  DATE  OF  THIS  ARTICLE  WAS  JUNE  30  1794.


FOR  REASONS  UNKNOWN  THIS  TYPE  OF  WHEAT  WAS  NOT  USED  IN  THE  1800s  WHEN  THE  WEST  WAS  SETTLED.


UNBEKNOWN  TO  THE  AMERICANS  THE  JAPANESE  WERE  USING  THIS  SEMI-DWALF  WHEAT - SHORT  STRONG  WHEAT  GIVING  A  LOT  OF  SEEDS.


IT  WAS  THE  STORY  OF  RANDOM  MUTATION.  IT  HAPPENED  IN  AMERICA  AND  JAPAN.


THE  JAPANESE  WANTED  TO  GET  A  HIGHER  YEALD.  BY  THE  20TH  CENTURY  THEY  WERE  CROSSING  WHEAT  WITH  WHEAT,  LONG  WITH  SHORT.


THEY  WERE  PRODUCING  VERY  HIGH  WHEAT  YIELDS— HOW  MUCH  WHEAT  PER  ACRE  PER  YEAR.


IT  TOOK  YEARS  IN  CROSSING  UNTIL  IN  1935  THEY  WERE  SATISFIED,  AND  IT  TURNED  OUT  IT  WAS  PRODUCING  ONLY  SLIGHTLY  BETTER  THAN  THE  WHEAT  PRODUCED  IN  CONNECTICUT  140  YEARS  EARLIER.


A  REMARKABLE  ACCURANCE!


AFTER  WW2  THE  ALLIES  SENT  IN  AN  OCCUPATION  ARMY— ONE  MAN  FROM  THE  USA  WAS  TO  DO  WITH  FOOD  PRODUCTION;  THE  USA  WAS  ESPECIALLY  INTERESTED  IN  JAPAN  FOOD,  FOR  THE  ALLIES  HAD  DURING  THE  WAR  BLOCKADED  JAPAN  FROM  RECEIVING  FOODS.  THE  USA  WAS  INTERESTED  BECAUSE  THEY  COULD  NOT  FIGURE  HOW  JAPAN  FED  ITS  PEOPLE  DURING  THE  WAR.


WHAT  THEY  SOON  FOUND  OUT  WAS  THE  JAPANESE  HAD  THIS  SHORT  WHEAT  WITH  HUGE  YEALDS!


TO  TAKE  ADVANTAGE  OF  OTHERS  THE  USA  SENT  SOME  OF  THE  SEEDS  OF  THIS  WHEAT  BACK  TO  THE  USA.


THE  USA  HAD  SUPPLANTED  THAT  KIND  OF  WHEAT  140  YEARS  EARLIER,  WITH  OTHER  WHEATS [KINDA  DUMB  RIGHT,  YA  YOU  BET  -  Keith Hunt].


AFTER  CROSSING  IT  THE  FARMERS  IN  THE  N.E.  USA  GOT  BUMPER  CROPS.


THIS  IS  BY  NOW  THE  LATE  1940s.


A  COUPLE  OF  YEARS  PREVIOUSLY  1944,  A  RESEARCH  PROGRAM  IN  MEXICO  HAD  BEEN  SET  UP  BY  THE  ROCKEFELLA  FOUNDATION.  IT  WAS  A  JOINT  US-MEXICO  VENTURE;  IT’S  GOAL  WAS  TO  PRODUCE  BETTER  FOODS  AS  IT  WAS  A  POOR  COUNTRY  AT  THE  TIME.


A  YOUNG  SCIENTIST  NORMAN  BORLAUG [B. 1914]  HEADED  THE  PLANT  BREEDING  PROGRAM  IN  MEXICO.


IN  1953  BORLAUG  RECEIVED  SOME  OF  THIS  SEMI-DWALF  WHEAT  DISCOVERED  IN  JAPAN.


BORLAUG  SET  OUT  TO  EXPERIMENT  WITH  THIS  WHEAT.


BORLAUG  PLANTED  THIS  WHEAT  AT  TWO  LOCATIONS— ONE  IN  LOW  LAND  SUNNY  AND  HOT;  THE  OTHER  IN  HIGHER  LANDS  AND  NOT  AS  HOT.


HE  USED  THESE  TWO  PLACES  DELIBERATELY  TO  GET  TWO  CROPS  A  YEAR.


TWO  CLIMATES—— PEOPLE  IN  DIFFERENT  PARTS  OF  THE  EARTH  IN  DIFFERENT  CLIMATES.


BY  1961  BORLAUG  REPEATED  CROSSES—— HIT  PAY  DIRT!


TWO  CROPS  A  YEAR -  HOT  CLIMATE  AND  NOT  HOT  CLIMATE.


SECOND:  NEW  STRAIN  RESISTANT  TO  A  WIDE  VARIETY  OF  PESTS,  INSECTS,  MOULDS,  AND  BACTERIA.


THIRD:  HIGH  YIELDING,  VERY  HIGH,  MORE  THAN  ANY  OTHGER  WHEAT.  IT  WAS  STRONG  SHORT  STEMS,  THE  WIND  COULD  NOT  BREAK.


IT  WAS  A  HIT  IN  MEXICO—- 1950s  AND  1960s—-  IT  TOOK  OFF—-  12  YEARS  IN  MEXICO,  AND  THEIR  WHEAT  TRIPLED  IN  PRODUCTION.  THEY  NO  LONGER  HAD  TO  IMPORT  WHEAT.  THEY  HAD  ENOUGH  TO  FEED  THEIR  INCREASING  POPULATION.


1964  BORLAUG  VISITED  INDIA.  HE  SENT  THEM  ABOUT  60  POUNDS  OF  WHEAT  SEEDS.  SO  SUCCESSFUL  IN  1965,  THE  NEXT  YEAR,  HE  SENT  250  TONS.


IN  1966  INDIA  WAS  SENT  18,000  TONS  OF  WHEAT  SEEDS.    


SAME  THING  HAPPENED  IN  PAKISTAN!   


OVER  THE  NEXT  TWO  DECADES  WHEAT  YIELDING  RECORDS!


COUNTRIES  EXPERIENCING  FAMINE  WERE  IN  SOME  CASES,  EXPORTING  WHEAT.


1968— ONE  “SPECIAL  AID”  GUY  SAID  IT  WAS  A  “GREEN  REVOLUTION.”


1970  BORLAUG  WAS  GIVEN  THE  NOBEL  PEACE  PRIZE— THERE  WAS  NO  NOBEL  PRIZE  FOR  AGRICULTURE— SUCH  A  PRIZE  WAS  NOT  IN  NOBEL’S  WILL.


BUT  BORLAUG  HAD  IN  SOME  WAYS  BROUGHT  PEACE.


HIS  WORK  PREVENTED  MASS  STARVATION  AND  POLITICAL  TROUBLES.


ESTIMATES  ARE  THAT  ONE  BILLION  LIVES  WERE  SAVED!


IT  WAS  “THE  MOST  IMPORTANT  GENETICS  EXPERIMENT  OF  THE  20TH  CENTURY.”


I’LL  REPEAT  “IT  WAS  THE  MOST  IMPORTANT  GENETICS  EXPERIMENT  OF  THE  20TH  CENTURY.”


[O  WOW,  I  GET  GOOSE-LUMPS  THINKING  OF  IT;  I  MEAN  ON  A  PHYSICAL  SCALE,  WHAT  HE  DID  WAS  BEYOND  FANTASTIC,  IT  WAS  MONUMENTAL  IN  SERVING  OTHERS.  I  HAD  NEVER  READ  ABOUT  IT,  SO  THIS  HISTORY  WAS  NEW  TO  ME  AS  I  WATCHED  THESE  DVD  LECTURES  ON  GENETICS - Keith Hunt]


I  WANT  TO  TURN  NOW  TO  AGRICULTURE  AND  AGRICULTURAL  GENETICS.


PLANTS  ARE  OUR  HOPE,  FOR  PLANTS  ARE  OUR  MAIN  SOURCE  OF  FOOD.


I’LL  EXPLAIN  WHAT  IT’S  ALL  ABOUT  AND  OUR  GENETIC  HOPE  AS  WE  SOW  OUR  FOODS.


THEN  HOW  WE  BREED  OUR  PLANTS  BY  USING  GENETICS.


FIRST:  PLANTS  AS  HUMANITY’S  MAIN  SOURCE  OF  FOODS.


GROWTH  OF  POPULATION  AND  PLANT  BREEDING  IS  A  MAJOR  ON  GOING  PROBLEM.


AGRICULTURE  IS  THE  OLDEST  BIO-TECHNOLOGY,  IT  BEGAN  THOUSANDS  OF  YEARS  AGO.


THIS  THEN  ALLOWED  HUMAN  SETTLEMENTS.


SOME  OF  THOSE  PLACES  WERE  IN  THE  MIDDLE-EAST.


IN  1999,  THE  WORLD  POPULATION  REACHED  6  BILLION,  ADDING  75  MILLION  PER  YEAR.


THE  UN  ESTIMATES  ABOUT  1  IN  7  ARE  CHRONICALLY  UNDER  FED.


THE  20TH  CENTURY  SAW  THE  GREATEST  AGRICULTURAL  PROGRESS  EVER  MADE.


DEMOGRAPHY— THE  STORY  OF  HUMAN  POPULATIONS.  WE  CAN  SIMPLIFY  IT  IF  WE  FORGET  ABOUT  MIGRATION  AND  IMMIGRATION.


POPULATION  GROWTH  IS  EQUAL  TO  THE  BIRTH  RATE [ADDITIONS]  MINUS  THE  DEATH  RATE [SUBTRACTIONS].


WHEN  AGRICULTURE  BEGAN  AS  A  HUMAN  PRACTICE  THERE  WAS  A  GREAT  INCREASE  IN  BIRTH  RATE.  MORE  CHILDREN  BUT  ALSO  MORE  DEATHS  FROM  INFECTIOUS  DISEASES


BIRTH  HIGH - DEATH  RATE  HIGH - GROWTH  SLOW  FOR  THOUSANDS  OF  YEARS.


PEOPLE  SETTLED,  BETTER  EDUCATION,  BETTER  SANITATION,  BETTER  SCIENCE,  BETTER  FOODS— DEATH  RATE  REDUCED.  BIRTHS  STILL  HIGH,  DEATHS  REDUCED - POPULATION  EXPLODES.


AFTER  POPULATION  RISES,  BIRTH  RATE  WENT  DOWN  -  COMPLEX  REASONS.


MEDICINES  INCREASED - BETTER  HEALTH - NOT  AS  MANY  CHILDREN  NEEDED  FOR  A  KIND  OF  INSURANCE  FOR  POPULATION.


DEMOGRAPHIC  TRANSITIONS  OVER  DECADES.


HIGH  BIRTH - HIGH  DEATH

HIGH  BIRTH - LOW  DEATH

LOW  BIRTH - LOW  DEATH


EUROPE  WENT  THROUGH  THIS  OVER  THE  LAST  TWO  HUNDRED  YEARS.


OTHER  LESS  DEVELOPED  WORLD  GOING  THROUGH  IT  NOW.


FROM  THE  UN  AND  OTHER  SOURCES,  POPULATION  WILL  LEVEL  OFF  AT  10  BILLION  BY  2050.


EVEN  AT  THAT  THIS,  POPULATION  WILL  PUT  PRESSURE  ON  HUMAN  FOOD  PRODUCTION.


THE  PRESENT [AS  OF  2007  WHEN  THESE  DVDs  WERE  MADE - Keith Hunt]   HUMAN  DIET  IS  JUST  BARELY  ADEQUATE.


THE  MAJOR  SOURCE  OF  FOODS  TO  HUMANS  ARE  CROP  PLANTS.


FOOD  IS  ANY  SUBSTANCE  THAT  PROVIDES—


1. ENERGY— WORK  OR  AUTOMATIC  STUFF  LIKE  HEART  BEATING.


2. NUTRIENTS— THINGS  WE  CANNOT  MAKE  OF  OUR  INNER  SELF,  WE  HAVE  GENETIC  LIMITATIONS.  WE  CAN’T  MAKE  VITAMIN  C.  WE  DON’T  MAKE  IN  OUR  INNER  SELVES  8  AMINO  ACIDS,  WE  MUST  EAT  FOODS  THAT  CONTAIN  THEM.


WORLDWIDE,  THE  DIRECT  CONSUMPTION  OF  PLANTS  AS  FOOD  ACCOUNTS  FOR  75%  OF  WHAT  WE  EAT.  THER  REST  IS  FISH  AND  ANIMAL  PRODUCTS.


PLANTS  ARE  USED  TO  FEED  OUR  FARMING  ANIMALS.


3.  PLANTS  PROVIDE  2/3  OF  HUMAN  DIET.


RICE - WHEAT - CORN 


THEY  ARE  KNOWN  AS  “STAPLE’  FOODS— USED  OVER  A  LONG  PERIOD  OF  TIME.


WE  ARE  RELIANT  ON  PRODUCTION,  GROWTH,  AND  SEEDING  OF  THESE  3  PLANTS.


THE  GROWTH  OF  A  PLANT  NEEDS  THINGS  IN  THE  ENVIRONMENT— SOIL,  WATER,  SUN.


FARMING  IS— MODIFYING  THE  ENVIRONMENT  TO  FIT  GROWTH.


THE  SEEDS  OF  THE  3  PLANTS  ARE  LUNCH  BOXES.


IT  WILL  GERMINATE,  GROW,  SPROUT  UP  ABOVE  THE  GROUND,  BUT  IN  THE  MEANTIME  WHERE  DOES  IT  GET  ITS  ENERGY?


PROTEINS— RICE,  WHEAT,  CORN


THEY  HAVE  LOW  AMOUNTS  OF  2  AMINO  ACIDS.  


PLANTS  CAN  MAKE  ALL  20  AMMINO  ACIDS.


WE  CAN  ONLY  MAKE  12.


RICE,  WHEAT,  CORN— SOME  VITAMINS  FINE  FOR  THEM  BUT  NOT  FOR  US.


THESE  THINGS  ARE  UNDER  GENETIC  CONTROL.


A  MAJOR  EFFORT  IS  TO  IMPROVE  THEM  FOR  GENETIC  NEEDS  FOR  US.


FARMING— AGRICULTURAL—  MAXIMIZE  THE  GENETIC  POTENTIAL  OF  CROP  PLANTS.


TWO  WAYS  TO  INCREASE  PRODUCTION—


FIRST:  EXPAND  THE  LAND  YOU  GROW  THEM  ON.


SECOND:  INCREASE  THE  PRODUCTION  OF  THE  CROP  THAT  IS  GROWN  ON  THE  LAND.


SO  WE  HAVE—— EXPAND  THE  LAND;  EXPAND  THE  YIELD.


LAND  EXPANSION,  WELL  THAT  WAS  THE  RISE  OF  MANY  EMPIRES,  CONQUEST,  GET  MORE  LAND  EVEN  BY  FORCE  IF  REQUIRED.


BAD  NEWS— LAND  LIKE  THE  WESTERN  PLAINS  OF  NORTH  AMERICA  ALREADY  USED.  THE  LAND  LEFT,  EITHER  VERY  DRY  OR  FOREST  LAND.  WOULD  TAKE  MUCH  MANIPULATING  TO  GROW  CROPS  ON.


INCREASE  CROP  YIELD  IS  NOW  THE  WAY  TO  PRODUCE  FOODS.


EXAMPLE  OF  JAPAN!


THEY  INVADED  CHINA - MORE  LAND - CHINA  REBUFFED  THEM.


THEN— TRADED  WITH  OTHER  NATIONS,  BUT  THAT  WAS  NOT  DEPENDABLE.


SO  BETTER  IDEA— RELY  ON  SELF,  INCREASE  YIELD - SEMI-DWALF  RICE  AND  WHEAT - THEIR  HARVEST  WAS  3  FOLD  LARGER.


PROBLEM  SOLVED!


WE  ARE  ADAPTING  THE  LAND  FOR  PLANTS  TO  GROW  ON  IT.


MANAGEMENT  HAS  FORMS:


1. MANAGE  SOIL—— PLOW  AND  MANAGE  SOIL.  THERE’S  A  USA  DEPARTMENT  JUST  DEVOTED  TO  SOIL.  PREVENT  SOIL  RUNNING  OFF  INTO  RIVERS;  IMPROVE  NUTRIENTS;  ADD  FERTILIZER.


2. WATER—— DISSOLVING  SO  PLANTS  AND  THEIR  ROOTS  FEED.  WATER  TOO  DEEP  OR  COMES  IN  THE  FORM  OF  RAIN  BUT  AT  WRONG  TIMES.  SO  HUGE  DAMS,  CANALS,  DEEP  WELLS  THAT  BRING  UP  WATER  TO  THE  CROPS  ABOVE.


3. PESTS—— REMEMBER  “BIG  THINGS  HAVE  LITTLE  THINGS  UPON  THEIR  BACK  TO  BITE  ‘EM;  AND  LITTLE  THINGS  HAVE  STILL  LESSER  THINGS  AND  SO  INFINITUM.”


SO  CROPS  GET  EATEN  BY  MOULDS,  BACTERIA,  INSECTS.


WE  CONTROL  BY  HAND  LIKE  WEEDING;  OR  FUMIGATION,  BUT  WE  HAVE  TO  BE  VERY  CAREFUL  WITH  SPRAYS,  UNLESS  THEY  DAMAGE  CROPS  AND  HUMANS.


PLANT  BREEDING  IS  THE  OTHER  WAY  TO  IMPROVE  CROP  PLANTS.


MY  MOTHER  MAY  FEED  ME  LOTS  AND  LOTS  BUT  I  MAY  GET  WIDER,  BUT  NOT  TALLER,  AS  THAT  IS  MY  GENETIC  CAPABILITY.  SO  WE  NEED  GOOD  NOURISHMENT;  PLANTS  LIKEWISE.


3  THINGS  TO  HAVE  FOR  HEALTHY  PLANTS  WITH  BETTER  YIELDS.


PLANT  GENETIC  METHODS


1.  PURE-LINE  SELECTION

2.  HYBRIDIZATION

3.  DELIBERATE  CROSSES


PURE-LINE  SELECTION— THE  WAY  CROPS  WERE  DOMESTICATED.


THE  EXAMPLE  OF  BARLEY  THRESHING— BREAD  AND  BEER.


WHEAT  AND  ITS  GENES - SEED  DORMANCY - SEEDS  BY  PLANTS  GERMINATE  AT  STAGGERED  INTERVALS.  FOR  THE  PLANT  THIS  IS  TERRIFIC;  ONE  SEED  MAY  DIE,  ANOTHER  SPROUTS  MONTHS  LATER.


FOR  FARMERS  A  BAD  IDEA;  THEY  WANT  TO  PUT  THE  SEED  IN  THE  GROUND  AND  HAVE  SPROUTING  ALL  AT  ONCE.


FARMER  SELECTED  PLANT  STRAINS  THAT  DID  NOT  HAVE  DORMANCY.  DORMANCY  WAS  SELECTED  OUT  OF  THE  CROPS.


TAKES  ABOUT  20  GENERATIONS  TO  BREED  OUT  WHAT  YOU  DO  NOT  WANT.


THERE  ARE  MANY  OF  THESE  PLANTS/CROPS  FOR  A  CERTAIN  SELECTED  GENES.


CORN—ALL  KINDS  OF  VARIETIES  -  CORN  COLORED,  CORN  THAT  SPROUTS,  TALL  CORN  AS  HIGH  AS  AN  ELEPHANT’S  EYE— ALL  KINDS  FROM  MILD  TO  VERY  SWEET  CORN.


FORT  COLLINS,  COLORADO,  THE  CAMPS  OF  COLORADO  UNIVERSITY;  THERE’S  A  BUILDING,  A  SEED  STORAGE  BUILDING— HALF  A  MILLION  PURE  LINE  CROPS  FROM  ALL  AROUND  THE  WORLD.  40  THOUSAND  WHEAT  VARIETIES  ARE  STORED  THERE.


THEY  ARE  CONSTANTLY  BEING  TESTED  FOR  POTENCY.


A  FARMER  CAN  WRITE  IN  FOR  A  PARTICULAR  STRAIN  OF  WHEAT.


SOME  VARIETIES  FOR  NUTRITIONAL  PROPERTIES.


IN  1960s  AT  PERDU  UNIVERSITY  SCIENTISTS  SCREENED  THOUSANDS  OF  CORN  IN  SEED  BANK  SEEDS,  WANTING  TO  HAVE  ALL  8  AMINO  ACIDS,  WE  HUMANS  DO  NOT  MAKE,  WE  ONLY  MAKE  12  OUT  OF  THE  20  AMINO  ACIDS.


IN  THE  1980s  SURINDER  VASAL  FOUND  ONE,  BRED  IT  TO  ADAPT  TO  DIFFERENT  CLIMATES.


THERE  IS  ONE  THAT  GIVES  QUALITY  PROTEIN.  IT  WAS  A  GENETIC  VARIETY - HIGH  YIELDS - HIGH  PROTEIN - BALANCED  IN  AMINO  ACIDS.


THAT  IS  PURE-LINE  SELECTION.


HYBRIDIZATION— CROSSES  PURE-LINES


THE  FIRST  PERSON  SCIENTIFICALLY  TO  DO  SO  WAS  CHARLES  DARWIN [1809-1882].


1910  GEORGE  SHULL [1874-1954].  A  PLANT  GENESIS,  WITH  2  LINES  OF  CORN;  #1  GAVE  20  BUSHELS  PER  ACRE  PER  YEAR.  ANOTHER  #2  GAVE  SAME.  WHEN  CROSSED  THEY  GAVE  80  BUSHELS - THE  WHOLE  GREATER  THAN  THE  SUM  OF  THE  PARTS.


IT’S  CALLED  HYBRID  VIGOR.  ALL  CORN  IN  THE  USA  IS  NOW  HYBRID;  YOU  BUY  THE  SEED  FROM  A  SEED  COMPANY.


WHEAT  AND  RICE  DOES  NOT  WORK  WELL  FOR  HYBRID-ATION.   THEY  ARE  STILL  WORKING  ON  IT [AS  OF  2007].


DELIBERATE  CROSSES


CROSS  ONE  PLANT  INTO  ANOTHER  TO  GET  A  SINGLE  PART  INTO  ONE  PLANT.


HARD  TO  DO  WHEN  YOU  HAVE  CONTROLS  OVER  MANY  GENES.


BORLAUG  WANTED  A  GENE  TO  RESIST  MOULD,  IT’S  CALLED  WHEAT  RUST.  HE  WANTED  THE  GENE  IN  A  SEMI-DWALF  PLANT.  HE  TOOK  A  VARIETY THAT  WAS  RESISTANT  BUT  HAD  NO  OTHER  GOOD  CHARACTERISTICS.  HE  GOT  IT  FROM  THE  SEED  BANK  CROSSED  IT  WITH  THE  SEDMI-DWALF  WHICH  HAD  LOTS  OF  GOOD  CHARACTERISTICS;  THE  OFFSPRING  WERE  A  MISS,  ALL  TYPES  OF  GENES  AND  PHENO  TYPES.  HE  CHOSE  THE  BEST  OF  THE  SEMI-DWALF  ONES,  MODERATELY  RESISTANT;  THEN  HE  CROSSED  AGAIN  THIS  VARIETY  TO  THE  VERY  RESISTANT  PLANTS.  AFTER  ABOUT  6  GENERATION  HE  GOT  WHAT  HE  WANTED  INTO  SEMI-DWALF  PLANTS.


THESE  METHODS  OF  PLANT  BREEDING  ARE  WIDELY  USED  AND  PRODUCE  A  HUGE  WORLDWIDE  EFFORT  TO  IMPROVE  CROP  PLANTS——  BUT  THEY  HAVE  4  LIMITATIONS.


LIMITATION  TO  TRADITIONAL  PLANT  BREEDING!


1.  HIDDEN  GENES


SCIENTISTS  USE  SOME  GENES  FOR  THE  CHARACTERISTICS  THEY  ARE  INTERESTED  IN  BY  CROSS  AND  PURE-LINE  SELECTION,  BUT  WHEN  DOING  A  CROSS  YOU  DON’T  KNOW  WHAT  OTHER  GENES  THERE  MAYBE,  HIDDEN  AWAY;  UNDESIRABLE  GENES  THAT  MAY  BE  TRANSFERRED.


MANY  PURE-LINES  IN  THE  SEED  BANK  HAVE  LOW  YIELDS  BECAUSE  IN  ADDITION  TO  DISEASE  RESISTANCE,  FARMERS  WERE  UNAWARE  OF  GENES  NOT  SO  GOOD. MIGHT  BE  CORN  AS  HIGH  AS  AN  ELEPHANT’S  EYERE,  BUT  ALSO  HAD  BAD  CHARACTERISTICS  AS  WELL.


2.  SECOND  PROBLEM


SPECIES  LIMITATION.  THERE  ARE  MANY  GENES  OUT  THERE  THAT  CANNOT  BE  CROSSED  BECAUSE  THEY  ARE  A  DIFFERENT  SPECIES.


3.  IT’S  SLOW


IT  TAKES  MANY  GENERATIONS  OF  SELECTING  AND  CROSSING  TO  GET  WHAT  YOU  WANT;  IF  DOING  TRADITIONAL  PLANT  GENETICS.


4.  THE  ECOLOGICAL  THRUST  OF  AGRICULTURE  HAS  BEEN  TO  USE  GENETICS  AND  TECHNOLOGY  TO  ADAPT  THE  ENVIRONMENT  TO  THE  PLANT.


THE  NEXT  LECTURE  WE  WILL  SEE  HOW  MOLECULAR  BIOLOGY  AND  BIO-TECHNOLOGY  HAS  BEEN  APPLIED  TO  THESE  4  CHALLENGES.


End Quote


…………………………


SO  WE  HAVE  SEEN  THAT  WORKING  WITHIN  A  SPECIES,  CROSS  BREEDING  ETC.  CAN  BE  A  GOOD  THING,  AND  PEOPLE  HAVE  BEEN  DOING  IT  FOR  A  LONG  LONG  TIME.


IT  IS  THE  SAME  WITH  ALL  THE  DIFFERENT  BREEDS  OF  HORSES,  THAT  CAN  BE  OF  BENEFIT,  AND  AGAIN  CAN  BE  A  BAD  THING  FOR  THE  GREED  OF  MANKIND.  FOR  A  WHILE  THEY  BRED  THE  THOROUGHBREDS  TO  HAVE  THINNER  BONES,  TO  MAYBE  RUN  FASTER;  BUT  IT  WAS  SOON  SHOWN  THERE  WAS  AN  INCREASE  IN  HORSES  THAT  BROKE  THEIR  LEGS  RUNNING  ON  THE  RACE  TRACK.


YES  PEOPLE  HAVE  TO  USE  ALL  THIS  NOW  KNOWN  FARMING  AND  BREEDING  WAYS,  TO  BRING  BENEFIT  AND  NOT  MORE  PROBLEMS  IN  THE  LONG  RUN.


IT  IS  FORTUNATE  WE  DO  HAVE  DEDICATED  AND  MORAL  SCIENTISTS,  WHO  WATCH  FOR  ABUSE  AND  WRONG  RESULTS  IN  THE  OVERALL  WORKING  OF  THE  SCIENCE  COMMUNITY.


AGAIN  WE  MUST  REMEMBER  PEOPLE  LIKE  RACHEL  CARSON  IN  THE  1960s  AND  HER  WATCHFULNESS  WHICH  RESULTED  IN  HER  FAMOUS  BOOK  SILENT  SPRING.


GOD  HAS  GRANTED  US  THE  KNOWLEDGE  AND  ABILITY  TO  WORK  “WITH”  WHAT  HE  CREATED.


WORKING  “WITH”  IS  NOT  WRONG;  WORKING  AGAINST  FOR  SELFISH  REASONS  IS  VERY  WRONG.


WE  HAVE  SEEN  THE  GREAT  WONDERS  AND  SERVICE  THAT  WORKING  “WITH”  CREATION,  CAN  BRING  TO  MILLIONS  OF  PEOPLE.


WE  SHOULD  PRAY  FOR  MORE  OF  THOSE  SCIENTISTS,  AND  PRAY  THEY  WILL  ALSO  BE  A  WATCHDOG  FOR  SCIENCE,  KEEPING  US  FROM  MISAPPLYING  WHAT  WE  ARE  NOW  ABLE  TO  DO  WITH  OUR  INCREASE  OF  KNOWLEDGE.


GOD  HAS  PUT  IN  HIS  DNA  CREATION  A  MOVING  ABILITY;  SOMETIMES  IT  MOVES  ON  ITS  OWN  TO  CREATE,  LIKE—  THE  PONY,  THE  REGULAR  HORSE,  AND  THE  DRAFT  HORSE.


ALL  CREATED  LIFE  FORMS  ON  EARTH  ARE  THE  HAND  OF  THE  MASTERMIND.


CREATION  SHOULD  PROVE  TO  YOU  GOD  DOES  EXIST!


Keith Hunt  



STUDY  IN  GENETICS——


From  the  DVDs  I  have  from  The Teaching Company— published  in  2007  -  Keith Hunt


BIOTECHNOLOGY  and  AGRICULTURE


I  HAVE  DESCRIBED  HOW  BIOTECHNOLOGY  HAS  DONE  WONDERFUL  THINGS  FOR  FARMING,  OVER  THE  LAST  CENTURY.


BUT  I  ALSO  POINTED  OUT  THEY  HAVE  THEIR  LIMITATIONS.  WE  HAVE  CHALLENGES  OVER  THE  NEXT  50  YEARS  AS  THE  POPULATION  OF  THE  WORLD  LEVELS  OUT  AT  ABOUT  10  BILLION.  CAN  BIOTECHNOLOGY  HELP  OUT?


I  WANT  TO  BEGIN  EITH  A  PROBLEM  THAT’S  EXISTED  FOR  MILLENNIUMS.


MOST  PLANTS  CAN’T  GROW  IN  SALTY  SOIL!


NOW  WHEN  SOIL  IS  IRRIGATED,  WHEN  WATER  IS  BROUGHT  TO  DRY  SOIL,  IN  ORDER  TO  GROW  CROPS,  THE  WATER  COMES  IN,  AND  SALT  IN  WATER  COMES  WITH  IT;  BUT  RAIN  WASHES  IT  DOWN  TO  LOWER  LEVELS— IT’S  CALLED  PERCOLATION.  THE  SALT  GOES  DOWN  TO  LOWER  LEVELS  SO  THE  PLANTS  ARE  NOT  HARMED.  BUT  IN  DRY  CLIMATES  THERE’S  NOT  MUCH  RAIN,  SO  SALT  BUILDS  UP.


THIS  HAS  ALWAYS  BEEN  A  PROBLEM  FOR  SOCIETIES— THE  MESOPOTAMIAN  SOCIETY  FELL  PARTLY  TO  DO  WITH  SALT  BUIL  UP  IN  THEIR  SOIL  FOR  GROWING  CROPS.


IT  IS  ESTIMATED  THAT  TODAY  65,000  ACRES  OF  FARM  LAND  ARE  LOST  DAILY  TO  SALT  BUILDUP.


THESE  ACRTES  ARE  RENDERED  USELESS  BECAUSE  OF  SALT  BUILDUP.


SALT  IS  TOXIC  TO  PLANTS  IN  TWO  WAYS.


1.  SALT  IMPAIRS  THE  ROOTS  FROM  TAKING  UP  WATER.


2.  SALT  BLOCKS  SEVERAL  ENZYMES  INVOLVED  IN  IMPORTANT  CELLULAR  PROCESSES. 


HOW?


IT  ALTERS  THE  WAY  THESE  PROTEINS  FOLD— HENCE  CANNOT  FOLD  THE  CORRECT  WAY   AND  SO  IT  DOES  NOT  DO  ITS  JOB,  IT  CANNOT  FUNCTION  CORRECTLY.


THE  ENZYMES  IN  PLANTS  ARE  MAKING  PROTEINS;  IF  NO  PROTEINS,  NO  EXPRESSION  IN  PHENO  TYPE.


PhotosynthesisTHE  PROCESS  BY  WHICH  A  PLANT  CONVERTS  SOLAR  ENERGY  INTO  STORED  ENERGY  IN  THE  FORM  OF  SUGARS,  CARBOHYDRATES.


FEW  PLANTS  IN  THE  WORLD  CAN  THRIVE  IN  VERY  SALTY  SOIL;  AND  CERTAINLY  NOT  THE  MAJOR  CROPS— RICE,  WHEAT,  CORN.


SO  FIND  A  GENE  IN  THESE  CROPS  TO  WITHSTAND  SALTINESS  IS  VERY  UNLIKELY.  IF  YOU  GO  TO  THE  SEED  BANK  IT  IS  VERY  UNLIKELY  YOU  WILL  FIND  A  MUTATION  IN  THESE  3  MOJOR  CROPS,  THAT  CAN  WITHSTAND  SALT.  THESE  PLANTS  AND  RELATIVES  DO  NOT  GROW  IN  SALTY  SOILS.


I  MENTIONED  EARLIER  IN  THE  COURSE  THE  MODEL  ORGANISMS;  THE  TINY  PLANT  ARABIDOPSIS  IS  A  MODEL  GENOMES  FOR  THE  MAJOR  PLANTS.  IT  WAS  SEQUENCED  FIRST,  BEFORE  RICE  AND  OTHER  CROPS.


IT  IS  A  MODEL  PLANT— IT  DOES  ALL  THE  THINGS  THE  MAJOR  PLANTS  DO;  ROOTS,  STEM,  FLOWER,  SEEDS,  FRUITS,  AND  ALL  OF  THOSE  THINGS.


SO  IT’S  USEFUL  TO  STUDY,  WE  CAN  GROW  IT  QUITE  READILY,  IN  A  GREEN-HOUSE  OR  ROOM  CLOSE  TO  THE  LAB.  WE  KNOW  ITS  GENOME  SEQUENCE.


IN  THE  1990s  EDUARDO  BLUMWALD  FOUND  IN  ARABIDOPSIS,   A  GENE  THAT  IS  EXPRESSED  AS  A  PROTEIN  WHOSE  JOB  IS  TO  SUCK  UP  SALT  AND  PUT  IT  INTO  STORAGE  CELLS  CALLED  VACUALS.  AND  THESE  CELLS  ARE  IN  THE  LEAVES  OF  THE  PLANT.  A  GOOD  WAY  TO  GET  RID  OF  SALT,  EVEN  THE  ROOTS  ARE  FREE,  NO  SALT  STOPS  THEM  FROM  DOING  THEIR  JOB.  THE  PLANT  SURVIVES  SALTY  SOIL.


THE  PROBLEM  COMES  WHEN  THE  SALT  IN  THE  SOIL  BECOMES  VERY  HIGH.


THERE’S  NOT  ENOUGH  PROTEIN  EXPRESSED  SO  THE  SALT  LEAKS  OUT  OF  THESE  VACUALS,  GETS  INTO  THE  PLANT  AND  IT  WITHERS  AND  DIES.


USING  BIOTECHNOLOGY,  BLUMWALD  ADDED  A  VECTOR,  A  VERY  ACTIVE  PROMOTER,  BESIDES  THE  SALT  GENE.  SO  THE  EXPRESSION  OF  THIS  GENE  WILL  BE  ENHANCED.


THEN  HE  MADE  TRANS-GENIC  PLANTS  USING  THIS  VECTOR.  THEY  WERE  HIGH  IN  PROMOTING  THIS  PROTEIN  AND  EXPRESSION.  THE  PLANTS  NOT  ONLY  SURVIVED  VERY  SALTY  WATER,  THEY  THRIVED!


HIS  OBJECTIVE  WAS  TO  GET  THIS  INTO  THE  STAPLE  PLANT  CROPS  OF  RICE,  WHEAT,  AND  CORN.


BIOTECHNOLOGY  USES  THE  TRANSFER  OF  GENES.  WHEN  THE  GENE  WAS  PUT  INTO  TOMOTO  PLANTS,  IT  BECAME  VERY  SALT  TOLERATE.  A  REGULAR  TOMATO  PLANT  WOULD  WITHER  AND  DIE  IN  SALTY  SOIL.  THE  TOMATO  PLANT  WITH  THE  TOLERATE  SALT  GENE  WOULD  BE  FINE.  THE  SALT  WAS  IN  THE  PLANT,  IN  THE  LEAVES,  BUT  THE  FRUIT  WE  EAT  WAS  JUST  FINE.


AS  TOMATOES  ARE  IMPORTANT  THEY  ARE  NOT  ARE  IMPORTANT  AS  THE  MAIN  CROPS  AND  OTHERS.  


SO  THEY  ARE  BUSY  GETTING  THIS  GENE  THAT  WITHSTANDS  SALT  INTO  THE  MAIN  CROPS,  BY  USING  BIOTECHNOLOGY,  AS  USED  IN  THE  TOMATO  PLANT.  THIS  THEN  WOULD  MAKE  THE  SALTY  SOILS  IN  THE  WORLD  USABLE  FOR  CROP  FARMING.


AS  I’VE  SAID  TOO  MUCH  SALT  IN  THE  SOILS  OF  THE  MIDDLE  EAST  MADE  IT  UNTENABLE  TO  FARM.  SALT  RESISTANT  PLANTS  MAY  MAKE  THE  DESERTS  TAKE  BLOOM  AGAIN.


FIRST:  BIOTECHNOLOGY  IS  A  POWERFUL,  SPECIFIC,  AND  RAPID  WAY  TO  TRANSFER  GENES  FROM  ONE  ORGANISM  TO  ANOTHER,  AND  FROM  ONE  PLANT  TO  ANOTHER  IN  PARTICULAR.


SECOND:  BIOTECHNOLOGY  CAN  LEAD  TO  A  FUNDAMENTAL  CHANGE  IN  THE  RELATIONSHIP  BETWEEN  PEOPLE,  CROPS,  PLANTS,  AND  THE  ENVIRONMENT.


UNTIL  NOW  WE  HAVE  SPENT  TREMENDOUS  EFFORTS  TO  ADAPT  THE  FARM  TO  THE  ANIMALS.  ADAPTING  THE  ENVIRONMENT  TO  THE  GROWTH  OF  THE PLANT.  NOW  WE  HAVE  THE  ABILITY  TO  ADAPT  THE  PLANT  TO  THE  ENVIRONMENT.


I  WANT  TO  TALK  ABOUT  AGRICULTURAL  BIOTECHNOLOGY.


FIRST,  ABOUT  HOW  AGRICULTURAL  BIOTECHNOLOGY  HAS  DEVELOPED.


SECOND,  EXAMPLE  OF  GENETICALLY  MODIFIED  PLANTS.


AS  I  WILL  DISCUSS  LATER  THERE  IS  CONCERN  ABOUT  BIOTECHNOLOGY  WITH  PLANTS,  AND  WHAT  SOME  OF  THOSE  CONCERNS  ARE.


FIRST,  THE  METHODS  OF  AGRICULTURAL  TECHNOLOGY——


THE  BEST  SUMMERY  I  CAN  GIVE  IS  THE  METHODS  OF  AGRICULTURAL  TECHNOLOGY  ARE  SIMILAR  TO  THOSE  OF  BIOTECHNOLOGY  IN  OTHER  ORGANISMS.  STARTING  WITH  BACTERIA  TO  ANIMALS.  BUT  WITH  PLANTS  WE  ARE  TOTIPOTENCY,  MEANING— EVERY  CELL  HAS  THE  ENTIRE  COMPLIMENT  OF  GENES  FOR  THE  ENTIRE  ORGANISM.


EVERY  CELL  CAN  BE  MANIPULATED  TO  GIVE  AN  ENTIRE  PLANT.


CARROTS— FREDERICK  STEWARD’S   EXPERIMENT:  TAKE  A  SINGLE  CELL  FROM  THE  ROOT,  PUT  INTO  A  GROWTH  MEDIUM,  GROWTH  MEDIUM  WILL  TELL  THE  CELL  TO  MULTIPLY  AND  IT  GROWS  UP  TO  BE  A  FULL  ROOT,  STEM,  LEAVES,  AND  FLOWER  CARROT.


CLONING  IS  DONE  WHEN  UNIFORMITY  IS  REQUIRED.


IN  FORESTRY  TREES  ARE  CLONED - THE  LITTLE  PLANTLET  IS  GROWN  INSIDE,  TO  THE  SAME  SIZE,  THEN  TRANSPLANTED  AND  GROWN  FOR  HARVESTING;  VERY  GOOD  WAY  OF  CONSERVING  THIS  RESOURCE.


WE  KNOW  FROM  TOTIPOCENCY   A  SINGLE  CELL  CAN  BE  TRANSFORMED  BY  VECTORS,  SELECTED  FOR  VECTORS,  AND  THIS  CAN  BE  CLONED.  IT  ALLOWED  RAPID  SCREENING  OF  THE  PHENO-TYPE,  AND  GENE  TYPE  OF  THESE  SINGLE  CELLS.


THERE  ARE  TWO  WAYS  TO  GET  PLANT  DNA  INTO  PLANT  CELLS  FOR  GENETIC  TRANSCRIPTION.


PLANTS  AND  ANIMALS  BASICALLY  THE  SAME.


GOING  TO  USE  A  CHROMOSOME - PIECE  OF  DNA;  THE  OTHER  WAY  IS  MORE  PHYSICAL.


WAYS  TO  GET  PLANT  DNA  INTO  CELLS


1.  VECTOR

2.  GENE-GUNS


FIRST,  THE  VECTOR.


THERE  IS  A  DISEASE  IN  PLANTS  CALLED  “CROWN  GALL  TUMOR”  YES  PLANTS  CAN  GET  CANCER,  CELLS  THAT  REPRODUCE  WITHOUT  ANY  CONTROL.


TURNS  OUT  THESE  CROWN  GALL  TUMORS  ARE  CAUSED  BY  AN  OUTSIDE  AGENT,  A  BACTERIUM.  WHEN  THIS  BACTERIUM  AFFECTS  THE  BUD [THE  TERMINAL  REGION  OF  THE  PLANT]  THIS  BACTERIUM  INJECTS  A  SMALL  CHROMOSOME  INTO  THE  PLANT  CELLS.  THIS  SMALL  CHROMOSOME  HAS  DNA  CODING  FOR  TWO  TYPES  OF  PHENOTYPIC  PROTEINS.  ONE  IS  THAT  THE  DNA  WILL  GET  INCORPORATED   INTO  THE  PLANT  GENOME  AND  EXPRESSED.  THE  OTHER,  GENES  STIMULATE  THE  CELLS  TO  DIVIDE— THE  TUMOR  FORMING  GENES.


FOR  THE  BACTERIUM  THIS  IS  A  GOOD  DEAL  BECAUSE  IT  WANTS  TO  EAT  THE  SUGAR  OF  THE  PLANT,  AND  PLANT  CELLS  PROVIDE  MORE  OF  IT.  FOR  THE  BACTERIUM  THIS  IS  EXACTLY  WHAT  IT  WANTS.


FOR  BIO-TECH   THIS  IS  GOOD  IF  WE  GET  RID  OF  THE  GENE  THAT  CAUSES  THE  PLANT  CELLS  TO  GROW  AND  REPRODUCE.


SO  THIS  VECTOR  CAN  BE  REMOVED  FROM  THE  BACTERIUM,  THE  GENES  FOR  INFECTION  ARE  ALLOWED  TO  REMAIN,  AND  THEN  THE  GENES  FOR  CAUSING  THE  PLANT  CELLS  TO  GROW  ARE  REMOVED,  AND  THEN  REPLACED  BY  YOUR  FAVORITE  GENE,  THE  GENE  WE  WANT  TO  MAKE  THE  PLANT  TRANSGENIC.


IT  TURNS  OUT  THIS  SMALL  PIECE  OF  DNA,  THIS  SMALL  CHROMOSOME  HAS  A  SINGLE  RESTRICTION  SITE  FOR  GENE  INSERTION,  AND  IN  ADDITION  NUMEROUS  PLANT  PROMOTORS,  GENE  EXPRESSION.  WE  KNOW  A  LOT  ABOUT  SEED  PROMOTORS,  FRUIT  PROMOTORS  ETC.


SECOND  WAY— GENE  GUNS


YOU  TAKE  AN  INNER  PELLET  AND  YOU  CODE  IT  WITH  DNA,  WHAT  YOU  WANT  IN  THE  CELL— YOU  SHOOT  IT  INTO  THE  CELL;  THE  CELL  DOES  HAVE  A  COAT  THAT  PROTECTS  ITSELF,  SO  NOT  AS  EASY  AS  IT  SOUNDS.  THE  PELLET  DOES  NOT  GO  THROUGH  THE  CELL,  IT  IS  SLOWED  DOWN.


THE  REASON  TO  USE  A  GUN—


THE  PLANT  CELL  IS  OFTEN  SURROUNDED  BY  CELEOS  AND  COMPLEX  POLYMERS  CALLED  “THE  CELL  WALL”  AND  MAKES  GETTING  FOREIGN  DNA  AS  A  VECTOR  INTO  THE  CELL  QUITE  DIFFICULT.  SO  A  GUN  SHOT  TO  GET  THE  STUFF  IN.


PLANT  BIOGENETICS  OVERCOMES  SOME  OF  THE  PROBLEMS  I  LISTED  IN  THE  PREVIOUS  LECTURE.


PLANT  BREEDING


TRADITIONAL BIOTECHNOLOGY


HIDDEN GENES SINGLE  GENES

TRANSFERRED TRANSFERRED


GENES LIMITED GENES FROM ANY

TO THE SPECIES SPECIES


SLOW RAPID


ADAPT THE ADAPT THE PLANT

ENVIRONMENT TO ENVIRONMENT

TO THE PLANT



GENETICALLY  MODIFIED  PLANTS  ARE  IN  GENERAL  USE!


3  EXAMPLES  OF  THIS  BIOTECHNOLOGY


1. INSECT-SPRAYS— SPRAYS  THAT  KILL  INSECTS,  BUT  PROBLEM  IS  MANY  ARE  NOT  SPECIFIC,  THEY  KILL  MANY  INSECTS  NOT  JUST  THE  PESTS,  AND  IN  OTHER  WAYS  THEY  ENDANGER  OTHER  THINGS  IN  NATURE.


WE  OWE  A  GREAT  DEBT  TO  RACHEL  CARSON [1907-64]  WHO   IN  THE  EARLY  1960s  WARNED  THE  USA  OF  DDT  AND  THE  THINNING  OF  BIRD  EGG  SHELLS.  HER  NOW  FAMOUS  BOOK  WAS  CALLED  “SILENT  SPRING.”


THINGS  LIKE  CATERPILLARS  EAT  BACTERIUM  AND  NOT  JUST  LEAVES.  THERE  IS  A  BACTERIUM  CALLED  BACILLUS  THURINGIENSIS [BT]— IT  HAS  A  GENE  THAT  DEFENDS  ITSELF  AGAINST  INSECT  LARVI.  IT  CODES  TO  BIND  THE  INSIDE,  THE  GUT  SHALL  WE  SAY,  AND  CAUSES  DIARRHEA  -  THE  INSECT  DIES.  GOOD  FOR  BACTERIUM,  IT  LIVES  AND  SURVIVES.  THE  GENE  CODING  FOR  THIS  TOXIN  PROTEIN  HAS  NOW  BEEN  INTRODUCED  TO  CORN, COTTEN, SOYBEANS, TOMATO  CELLS  IN  THE  LABORATORY,  THEN  CLONED  TO  MAKE  PLANTS  AND  EXPRESS  THE  TOXIN  IN  THE  LEAF - THE  CATERPILLAR  EATS  THE  LEAF  AND  DIES.  THE  POPULATION  OF  THAT  INSECT  GOES  WAY  DOWN.  


THIS  TECHNOLOGY  HAS  REDUCED  THE  THE  USE  OF  INSECT-SPRAYS  BY  90%——  VERY  IMPRESSIVE!


2. PESTICIDES,  HERBICIDES— KILL  WEEDS,  BUT  OFTEN  GOOD  CROPS  THEMSELVES.  GREAT  CARE  MUST  BE  USED  TO  USE  HERBICIDES.  BIOTECHNOLOGY  HAS  PUT  IN  THE  CROPS  RESISTANCE  TO  THESE  HERBICIDES.  SO  THEY  CAN  BE  USED  WITHOUT  DAMAGE  TO  THE  CROPS.


THESE  TWO  EXAMPLES  ARE  IN  WIDESPREAD  USE  ALL  OVER  THE  WORLD!


3. RICE


RICE  IS  DEFICIENT  IN  AMINO  ACID  BALANCE— THEY  ARE  WORKING  ON  IT.


RICE  IS  ALSO  DEFICIENT  IN  BATA-CAROTENE.


PEOPLE  REQUIRE  BC  IN  THEIR  DIET;  CARROTS  HAVE  IT  AND  IT  GIVES  THE  REDISH  COLOR.  IT  GETS  CONVERTED  TO  VITAMIN  IN  THE  BODY.  


RICE  PLANTS  DO  NOT  HAVE  THE  GENE  TO  MAKE  BATA-CAROTENE.


AS  A  RESULT  ABOUT  250,000  CHILDREN  GO  PARTIALLY  BLIND  EACH  YEAR.  THEY  ARE  EATING  RICE  AND  DON’T  GET  ENOUGH  BATA-CAROTENE  IN  THEIR  DIET.


[A  PROOF  FROM  THE  LORD  THAT  ALL  SHOULD  BE  EATING  A  BALANCED  DIET.  SEA-MEN  WHEN  DISCOVERING  NORTH  AMERICA  WOULD  GET  SCURVY  ON  THE  VOYAGE  AND  DIE.  IT  WAS  DISCOVERED  THAT  EATING  FRUIT  WOULD  PREVENT  SCURVY—  IT  WAS  A  LACK  OF  VITAMIN  WHICH  THE  HUMAN  BODY  DOES  NOT  MAKE.  THE  ENGLISH  WERE  CALLED  “LIMIES”  BECAUSE  THEY  CARRIED  TUBS  OF  LIMES  FOR  THE  SAILORS  TO  SUCK  ON - Keith Hunt]


OTHER  PLANTS/FOOD  DO  HAVE  BETA-CAROTENE  -  THERE  ARE  3  ENZYMES  ALONG  THE  WAY  TO  MAKE  BC  -  OTHER  PLANTS  HAVE  THEM  AND  SO  HAVE  BC. 


INGO  POTRYKUS [B. 1933]  ISOLATED  THESE  ENZYMES;  ONE  FROM  BACTERIA  AND  TWO  FROM  THE  DAFFODIL  PLANT.  HE  TOOK  THESE  AND  INTRODUCED  THEM  TO  THE  RICE  PLANT  WITH  A  PROMOTOR,  AND  SO  THE  PATHWAY  TO  MAKE  BC.  THAT  RICE  IS  GOLDEN  IN  COLOR  AND  HAS  SUFFICIENT  AMOUNTS  OF  BC.


[WHITE  RICE  LIKE  WHITE  BREAD  IS  NUTRITIONALLY  VERY  VERY  LOW  IN  HEALTHY  SUBSTANCES,  AND  SHOULD  NOT  BE  A  PART  OF  YOUR  REGULAR  DIET  -  Keith Hunt]


THESE  PLANTS  ARE  NOW  BEING  CROSSED  ALL  OVER  THE  WORLD  SO  BC  CAN  BE  THERE  IN  RICE  EVERYWHERE.


SO  THAT  IS  3  WELL-KNOW  AREAS  WHERE  BIOTECHNOLOGY  IS  USED.


THERE  IS  PUBLIC  CONCERN  ABOUT  BIOTECHNOLOGY——


IN  THE  1970s  WHEN  ALL  THIS  STARTED  WE  JUST  DID  NOT  KNOW  ENOUGH,  SO  NATURALLY  CONCERNS,  NATURALLY  WORRIES;  WHEN  IT  WAS  ALL  SHOWN  TO  BE  SAFE  CONCERNS  ABATED.


PLANT  BIOTECHNOLOGY  AND  GENERALLY  MODIFIED  FOODS  ARE  NOT  NECESSARILY  THE  SAME——


NOT  ALL  PLANT  BIOTECHNOLOGY  CREATES  A  MODIFIED  FOOD.


FOR  EXAMPLE:  IF  YOUR  WEARING  SOMETHING  OF  COTTEN  MADE  IN  AMERICA,  YOU  ARE  WEARING  COTTEN  FROM  A  GENETICALLY  MODIFIED  PLANT— NO  QUESTION  ABOUT  IT.


BUT  PLANT  BIOTECHNOLOGY  THAT  MAKES  GENETICALLY  MODIFIED  FOODS  IS  A  CONCERN,  ESPECIALLY  IN  EUROPE.


THE  OBJECTIONS  TO  BIOTECHNOLOGY  IN  AGRICULTURE  ARE  3  FOLD——


FIRST:  GENETICAL  MANIPULATION  IS  UNNATURAL.


THE  “YUCK”  FACTOR;  EATING  FOODS  WITH  GENES  FROM  BACTERIA,  IS  GOING  TOO  FAR,  JUST  TOO  MUCH  TECHNOLOGY  HERE.


THERE  CAN  BE  NO  RESPONSE  TO  THIS  EMOTIONAL  ARGUMENT.


WE  MAY  SAY,  WELL  CROPS  HAVE  BEEN  MODIFIED  WITHIN  EACH  OTHER  FOR  DECADES;  CORN  IS  BREED  SO  WE  HAVE  ALL  KINDS  OF  VARIETIES  OF  CORN  TODAY.  BUT  TAKING  GENES  FROM  ALL  OVER  AND  SPLICING  THEM  TOGETHER  IS  A  DIFFERENT  SITUATION— THE  YUCK  FACTOR!


SECOND:  GENETICALLY  MODIFIED  FOODS  MIGHT  BE  UNSAFE  TO  EAT.


TAKING  PROTEIN  FROM  HERE  AND  THERE,  MIXING  THEM,  3  DIMENSION  STRUCTURE,  MAY  CREATE  PROTEINS  THAT  SOME  MAY  BE  ALLERGIC  TO.  AT  THE  PRESENT [2007]  PLANTS  ARE  NOT  BEING  MODIFIED  IN  THE  “FOOD”  PART  OF  THE  PLANT.  BUT  WE  MUST  BE  CAREFUL,  FOR  CREATING  FROM  THE  PERSPECTIVE  OF  ALLERGIC  CONCERNS.


THIRD:  GENETICALLY  MODIFIED  PLANTS  ARE  DANGEROUS  TO  THE  ENVIRONMENT.  


A  GENE  TRANSFERRED  INTO  A  PLANT  FROM  SOMEWHERE  ELSE,  SAY  TO  RESIST  PESTICIDES  ETC.  MIGHT  BE  INADVERTENTLY  TRANSFERRED  TO  ANOTHER  PLANT  CLOSE  BY,  AND  THIS  HAS  BEEN  OBSERVED  IN  SOME  AND  NOT  IN  OTHERS.  IT’S  THE  DANGER  OF  CREATING  SUPER  WEEDS.


TWO  WAYS  TO  LOOK  AT  THESE  PUBLIC  CONCERNS——


PROCEED  WITH  CAUTION;  TEST  IN  ALL  WAYS  WE  CAN;  PROCEED  WITH  CAUTION!


THE  OTHER  WAY  TO  LOOK  AT  IT  IS  THE  PRECAUTIONARY  PRINCIPLE— IF  YOU  CAN’T  PROVE  THIS  WILL  NEVER  CAUSE  A  PROBLEM,  DON’T  DO  IY!


IT’S  LIKE  “YOU  NEVER  KNOW  WHAT’S  GOING  TO  HAPPEN  OVER  A  LONG  PERIOD  OF  TIME”—  THAT’S  THE  PRECAUTIONARY  PRINCIPLE.


SO  THERE’S  THE  TWO  SIDES  OF  THIS  ARGUMENT,  ESPECIALLY  VOICED  IN  EUROPE.


LESS  SO  IN  OTHER  PARTS  OF  THE  WORLD,  AND  NOT  AT  ALL  SO  IN  POOR  PARTS  WHERE  BIOTECHNOLOGY  IS  USED  TO  IMPROVE  PLANTS…….


SO  WE  HAVE  COME  FROM  MENDEL  AND  HIS  LAWS  OF  NATURE,  TO  DISCOVERING  DNA  AND  HOW  IT  ALL  FUNCTIONS.


I’VE  COVERED  HOW  ALL  THIS  KNOWLEDGE  HAS  BEEN  USED.  IN  MANY  DIFFERENT  WAYS  TO  SOLVING  CRIMES,  TO  CLEANING  UP  THE  ENVIRONMENT,  TO  STUDYING  DISEASES— THE  HOWS  AND  WHYS.


BIOTECHNOLOGY  IS  INCREASINGLY  IMPORTANT.


IT  IS  RE-WRITING  THE  BOOK  OF  LIFE.


WE  ARE  FINDING  OUT  HOW  ORGANISMS  RELATE  TO  EACH  OTHER.


GENETIC  BIOLOGY  IS  HAVING  A  PROFOUND  IMPACT  IN  MEDICINE,  SCREENING  AND  MAKING  SPECIFIC  MEDICINE  THAT  ZERO  IN  ON  THE  PROBLEM  CELLS  AND  NOT  A  SHOTGUN  WAY  LIKE  CHEMOTHERAPY.


SO  GENES,  CLONING,  STEM  CELLS,  ARE  AT  THE  LEADING  EDGE  OF  MODERN  MEDICINES,  AND  HOLD  GREAT  PROMISE  FOR  THE  FUTURE.


AGRICULTURE  IS  IMPORTANT  FOR  WE  ALL  MUST  EAT.  IT’S  OFTEN  TAKEN  FOR  GRANTED.


THE  APPLICATION  OF  ALL  THIS  SCIENCE  TO  FEEDING  THE  WORLD  IS  ALREADY  PROFOUND,  AND  AN  EXCITING  FUTURE  IS  POSSIBLE!


THE  GENETIC  GENI  IS  OUT  OF  THE  BOTTLE!


…………………………………..


YES  MAN  CAN  DO  AND  IS  DOING  WONDERFUL  THINGS,  BUT  HE  WILL  NEED  HAVE  TO  BE  VERY  CAREFUL  TO  USE  SCIENCE  CORRECTLY,  OR  HE  COULD  END  UP  WORSE  OFF  THAN  BEFORE  HE  DISCOVERED  AND  KNEW  ALL  THE  DEPTHS  OF  CREATION.


DAVID  IN  THE  PSALMS  SAID  WE  ARE  WONDERFULLY  MADE.


GOD  SAID  TO  ANCIENT  ISRAEL  THAT  IF  THEY  OBEYED  HIS  COMMANDMENT  AND  LAWS  IN  HOW  TO  LIVE  CORRECTLY,  AS  GOD  SET  DOWN  FOR  THE  PHYSICAL  AND  MENTAL  SIDE  OF  THE  HUMAN  BODY,  HE  WOULD  PUT  NONE  OF  THESE  DISEASES  UPON  US,  THAT  OTHER  NATIONS  HAD  TO  CONTEND  WITH.


OUR  BODY  IS  PHYSICAL  AND  SO  GOD  HAS  GIVEN  US  PHYSICAL  LAWS,  THAT  OBEYED  WILL  GIVE  US  AS  NATIONS,  WONDERFUL  HEALTH.


BUT  SADLY  TOO  MANY  NATIONS  ARE  NOT  FOLLOWING  THOSE  LAWS,  NOR  SEEKING  THEM  OUT.


THE  LORD  HAS  GIVEN  US  DIET  LAWS,  THAT  WAY  TOO  MANY  CHRISTIANS  THINK  ARE  ABOLISHED  UNDER  THE  NEW  COVENANT.


AND  THERE  ARE  OTHER  PHYSICAL  LAWS,  THAT  COMMON  SENSE  WILL  BRING  YOU  TO  SEE  SHOULD  BE  PRACTICED.


ONE  OF  THE  GREAT  TEACHERS  OF  THESE  PHYSICAL  LAWS  IN  THE  LAST  100  YEARS  WAS  THE  “HEALTH  AND  STRENGTH”  MAN  CHARLES  ATLAS—— HIS  COURSE  IS  STILL  AVAILABLE,  AND  YOU  CAN  READ  ALL  ABOUT  HIM  ON  THE  INTERNET.


THERE  ARE  MANY  LAWS  TO  HEALTH——


EXERCISE,  REST AND SLEEP,  PLAY  TIME,

A  STRESS  FREE  MIND,  A  POSITIVE  HAPPY  MIND,  GIVING  AND  SERVING  OTHERS, BEING  FREE  FROM  ANGER, BITTERNESS

AND  HOSTILITY.  AND  OF  COURSE  THE  FOODS  AND  DRINKS  YOU  CONSUME.


GOD  WOULD  LIKE  US  TO  BE  HEALTHY  IN  MIND  AND  BODY,  AND  HE  HAS  GIVEN  US  THE  LAWS  TO  FOLLOW  THAT  WILL  BRING  US  HEALTH.


WE  NEED  TO  GET  IN  HARMONY  WITH  THE  FATHER’S  COMMANDMENTS  AND  LAWS!


Keith Hunt

         


MOLECULAR  MEDICINE——


THE  IMMUNE  SYSTEM


From  the  DVDs  I  have  from  THE  TEACHING  COMPANY— 2007


DAVID  SADAVA  Ph.D.


Quote:


MY  OPENING  STORY  IS  ABOUT  SMALLPOX.


I’M  GOIN G  TO  READ  TO  YOU  FROM  A  LETTER——


FINDING  SMALLPOX  COULD  BE  SPREADING  MUCH,  AND  FEARING  THAT  NO  PRECAUTION  COULD  PREVENT  IT  FROM  RUNNING  THROUGH  OUR  ENTIRE  ARMY,  I  DETERMINE  THAT  OUR  TROOPS   SHOULD  BE  INOCULATED.  SHOULD  THE  DISEASE  RAGE  WITH  IT’S  USUAL  VIRULENCE,  WE  SHOULD  HAVE  MORE  TO  DREAD  FROM  IT,  THAN  FROM  THE  SWORD  OF  THE  ENEMY.


THIS  LETTER  WAS  WRITTEN  BY  THE  COMMANDER  IN  CHIEF  OF  THE  USA  CONTINENTAL  ARMY  TO  HIS  CHIEF  PHYSICIAN,  DATED  JANUARY  6  -  1777.


IN  THE  PREVIOUS  YEAR  SMALLPOX  HAD  RAGED  GENERAL  GATE’S  NORTHERN  ARMY.  OF  10,000  TROOPS,  OVER  HALF  OF  THEM  GOT  SMALLPOX,  AND  THE  MILITARY  CAMPAIGN  HAD  TO  BE  SUSPENDED  FOR  A  MONTH.


THE  LETTER  FROM  WASHINGTON  KNEW  WHEREOF  HE  WROTE.


AS  A  TEENAGER  WASHINGTON  TOOK  HIS  HALF  BROTHER  LAURENCE  TO  BARBADOSHOPING  IT  WOULD  HELP  HIS  BROTHER  WITH  HIS  TURBOCAIOSIS.


WELL  THE  TRIP  DID  NOT  DO  MUCH  FOR  LAURENCE,  BUT  WASHINGTON  CAME  BACK  WITH  A  MILD  CASE  OF  SMALLPOX.


AS  A  SURVIVER  OF  THIS  OFTEN  LETHAL  DISEASE,  GEORGE  HAD  DEVELOPED  A  HIGH  RESPECT  FOR  IT!


A  CENTURY  BEFORE  SMALLPOX  HAD  DEVASTATED  THE  NATIVE  POPULATION  OF  THE  COLONIES.  


IN  1775-76  IT  HAD  INCAPACITATED  AN  ARMY  SENT  TO  LAY  SEIGE  ON  QUEBEC,  AT  THE  TIME  A  NON-INDEPENDENT  COLONY,  HOPING  TO  CONVINCE  THE  CANADIANS  TO  JOIN  THE  UNION.


WASHINGTON  HAD  HEARD  ABOUT  INOCULATION.  


IN  BOSTON - COTTEN  MATHER [1663-1728]  HAD  WATCHED  HIS  3  CHILDREN  NEARLY  DIE  OF  SMALLPOX.


THEN  A  SLAVE  OF  MATHER  FROM  AFRICA,  NAMED  ONESIMAS,  TOLD  HIM  IN  HIS  COUNTRY  PEOPLE  WERE  PROTECTED  BY  PUTTING  SOME  DRY  PUSS  OF  THE  POX  ON  A  CUT  IN  THE  SKIN.     


IN  1721  SOME  SAILORS  INADVERTENTLY  BROUGHT  SMALLPOX  TO  BOSTOM.  AN  EPIDEMIC  BEGAN.  MATHER  CONVINCED  A  PHYSICIAN  ZABDIEL  BOYLSTON [1676-1766]   TO  INOCULATE   SOME  NORMAL  UN-DISEASED  PEOPLE,  IN  THE  WAY  HIS  SLAVE  HAD  DESCRIBED.  BOYLSTON   DID  SO,  FIRST  ON  TWO  SLAVES  AS  WELL  AS  HIS  OWN  SON;  WHEN  IT  WORKED  HE  DID  IT  ON  MANY  OTHERS.  THE  RESULT  WAS  THAT  PARTICULAR  SMALLPOX  EPIDEMIC  WAS  GREATLY  STEMED  IN  BOSTON.


THE  OUTBREAK  IN  1777,  THE  LETTER  I  READ  TO  YOU  FROM  WASHINGTON,  WAS  THE  FIRST  KNOWN  INOCULATION  OF  AN  ARMY  AND  IT  WORKED  PRETTY  WELL.


THE  COLONIST  ARMY  WON  THE  REVOLUTIONARY  WAR.


SMALLPOX   CLAIMED  ABOUT  300  MILLION  LIVES  IN  THE  20TH  CENTURY.


IT’S  ALWAYS  TILL  RECENTLY  BEEN  A  SERIOUS  DISEASE.


IN  1967  ALONE,  50  MILLION  CASES  WERE  DETECTED  AND  2  MILLION  DEATHS.


[I  WAS  INOCULATED  IN  1961  WHEN  I  CAME  TO  CANADA,  IT  WAS  THE  LAW.  BUT  I  NEVER  HEARD  THAT  SMALLPOX  HIT  CANADA  IN  THE  1960s - Keith Hunt]


1997  HOWEVER  INOCULATION  THAT  HAD  BEEN  DONE  WORLDWIDE  SINCE  THE  1960s  LED  TO  THE  ERADICATION  OF  SMALLPOX  FROM  PUBLIC  HEALTH.


ONE  OF  THE  GREAT  SUCCESSES  OF  PUBLIC  HEALTH.


NOW  ONE  OF  A  SERIES  OF  EVENS  IN  THE  IMMUNE  SYSTEM - THE  SYSTEM  THAT  FIGHTS  OFF  DISEASE,  IS  INVOLVED  IN  THIS  STORY  OF  GEORGE  WASHINGTON  AND  SMALLPOX.


SMALLPOX  IS  CAUSED  BY  A  VIRUS  WITH  GENOME  OF  DNA,  AND  ONLY  INFECTS  HUMANS.


SO  STOPPING  IT  FROM  TRANSFERRING  FROM  HUMAN  TO  HUMAN,  IT  COULD  BE  STOPPED.


IF  EVERYONE  WAS  INOCULATED  THE  VIRUS  WOULD  HAVE  NOWHERE  TO  GO.


WE  KEEP  SOME  VIRUS  ON  HAND  IN  CASE  SOME  OTHER  VIRUS  MUTATES  TO  SMALLPOX.


THERE  ARE  SOME  VIRUSES  THAT  AFFECT  ANIMALS,  SO  WE  WORRY  ABOUT  THAT.  


THE  VACCINE  IS  KEPT  UNDER  LOCK  AND  KEY.


BACK  TO  GEORGE  WASHINGTON.  HE  PROBABLY  CAUGHT  IT  FROM  BEING  AROUND  A   VICTIM  OF  SMALLPOX  ON  HIS  TRIP  TO  BARBADOS,  AND  BREATHING  IN  DROPLETS  WHICH  CONTAIN  THE  VIRUS.  IT  IS  QUITE  CONTAGIOUS.  AFTER  2  WEEKS  HE  PROBABLY  GOT  A  SEVERE  RASH,  AND  THE  REMAINS  OF  IT  PROBABLY  SCARED  HIM  FOR  LIFE  -  LITTEL  SPOTS  ON  THE  FACE.  WE  HAVE  NO  PAINTING  OF  A  YOUNG  GEORGE  WASHINGTON.  HE  DID  NOT  BECOME  FAMOUS  UNTIL  IN  HIS  40s.


ABOUT  30%  GET  PNEUMONIA,  SERIOUS  INFECTIONS  AND  DEATH  SOON  FOLLOWS.


FOR  WASHINGTON  THE  IMMUNE  SYSTEM  FOUGHT  OFF  THE  VIRUS  IN  MANY  STEPS.


[SO  THE  PROFESSOR  ADMITS  SOME  PEOPLE  FIGHT  IT  OFF  THROUGH  THEIR  IMMUNE  SYSTEM,  AS  DID  GEORGE  WASHINGTON - Keith Hunt]


THIS  IS  WHAT  HAPPENS——


AFTER  THE  VIRUS  ENTERS  THE  BODY  SOME  WHITE  BLOOD  CELLS  CALLED  “PHAGOCYTE” - “PHAGO”  MEANS— EAT!  IT  ENGULFS  THE  VIRUS,  DIGESTS  IT  INTO  SMALL  PIECES,   CHOP  IT  UP.  THEN  THEY  PRESENT  SOME  OF  THESE  SMALL  PIECES  ON  THEIR  OUTSIDE  SURFACE.  THEN  OTHER  “T  CELL”  RECOGNIZE  THESE  SMALL  PROTEIN  PIECES  OF  THE  VIRUS,  AND  THIS  SETS  IN  MOTION  A  SERIES  OF  EVENTS.


ANOTHER  CELL  CALLED  “KILLER  T  CELLS”  COME  IN  AND  DESTROY  THE  LITTLE  VIRUS  PIECES  AND  ANY  CELL  CONTAINING  THEM .


WE  CALL  THIS  THE  “T  CELL  IMMUNE  SYSTEM.”


THEN  STILL  OTHER  WHITE  CELLS  CALLED  “B  CELLS”  MAKE  ANTIBODY  PROTEINS  THAT  WILL  BIND  UP  ANY  VIRUS  CELLS  OUTSIDE  THE  BODY  LIKE  IN  THE  BLOOD.  THE  B  CELLS  MAKE  A  HUGE  ARMY  THAT  BINDS  UP  THE  BAD  GUYS.


A  TWO  PRONGED  DEFENCE  SYSTEM


FIRST:  THE  CELLULAR  RESPONSE  TO  CHOP  UP  THE  VIRUS  AND  KILLER  T  CELLS  TO  BIND  AND  DESTROY.


SECOND:  THE  B  CELLS  TO  BIND  UP  THE  VIRUS  THAT  MAYBE  IN  THE  BLOOD.


AFTER  THIS  TWO  PRONGED  ATTACK  ON  THE  VIRUS,  THE  JOB  DONE,  THE  FIGHTING  CELLS  DIE,  ALL  BUT  A  SMALL  CONTINGENT  OF  THE  ARMIES  REMAIN.  THESE  ARE  SPECIFICALLY  ARMED  AGAINST  SMALLPOX.  THEY  ARE  READY  TO  BATTLE  INCASE  A  NEW  INFECTION  COMES  ALONG.


IT’S  A  STANDING  ARMY  OF  T  AND  B  CELLS.


THESE  ARE  CALLED  MEMORY  CELLS.


THEY  WERE  BEHIND  THE  INOCULATION  OF  THE  CONTINENTAL  ARMY.  WHEN  DEAD  SMALLPOX  PUSS  WAS  PUT  ON  THE  CUT  OF  THE  AMY  SOLDIERS,  AND  IT  LOOKED  ENOUGH  LIKE  THE  REAL  LIVE  VIRUS,  IT  PROVOKED  THE  IMMUNE  SYSTEM  TO  SEND  IN  THE  TWO  ARMIES.  SO  THE  ARMIES  REPRODUCED  ENOUGH  OF  THE  T  AND  B  CELLS  TO  FIGHT  THIS  IMAGINARY  DISEASE.  IT  WAS  NOT  A  REAL  INFECTION  AT  THE  TIME.  ONCE  THE  ARMIES  FOUGHT  THIS  IMAGINARY  WAR  THEY  DIED  OFF,  BUT  FOR  A  FEW  “MEMORY”  CELLS,  READY  TO  MAKE  WAR  IF  A  NEW  INFECTION  OF  SMALLPOX  CAME  ALONG.  THE  STANDING  ARMY  WAS  READY  TO  DO  BATTLE.


THAT’S  MY  INTRODUCTION  TO  THE  IMMUNE  SYSTEM.  


I  WILL  TALK  ABOUT  THE  CELLS  IT  HAS,  T  AND  B  AND  THE  MOLECULES  IT  HAS— ANTIBODIES.


THEN  HOW  IT  IS  CONTROLLED  GENETICALLY— HIGHLY  UNUSUAL  FORM  OF  CONTROL.


THEN  HOW  WE  CAN  MANIPULATE  THIS  IN  GENETICAL  MEDICINE.


FIRST— THERE  ARE  TWO  THINGS  THE  IMMUNE  SYSTEM  RECOGNIZES— NON  BODY  THINGS;  THINGS  NOT  A  PART  OF  THE  HUMAN  BODY.  ANYTHING  FROM  THE  OUTSIDE— CHEMICALS,  VIRUSES,  THAT  ARE  NOT  YOU.  IT  RECOGNIZES  NON-SELF  AGENTS.


SECOND— IT  THEN  DESTROYS  NON-SELF  AGENTS  BEFORE  THEY  CAN  DO  HARM.


THERE  ARE  THREE  TYPES  OF  CELLS  THAT  ARE  MAJOR  PLAYERS— ALL  WHITE  CELLS.


FIRST  “T”  CELLS— THEY  RECOGNIZE  THE  NON-SELF  PIECES  AND  PUT  OUT  HANDS  TO  TAKE  HOLD  OF  NON-SELF  CELLS.


SOME  OF  THESE  T  CELLS  SIGNAL  OTHER  T  CELLS  TO  GO  ATTACK  AND  KILL  NON-SELF  CELLS.


THEN  THE  THIRD  TYPE  OF  CELLS  ARE  THE  “B”  CELLS.


AND  B  CELLS  ARE  STIMULATED  TO  MAKE  PROTEINS  THAT  BIND  UP  THE  INVADING  NON-SELF  CELLS  IN  THE  BLOOD.


THERE  ARE  THREE  TYPES  OF  MOLECULES  THAT  PLAY  AN  IMPORTANT  PART  IN  THE  IMMUNE  SYSTEM.


THEY  ARE  ANTIGENS,  ANTIBODIES,  T  CELL  RECEPTORS.  


FIRST— ANTIGENS


ANTIGENS  ARE  NON-SELF  SUBSTANCES,  NOT  IN  YOUR  BODY.  A  VIRUS  IS  AN  ANTIGEN.  ANTI— AGAINST  GENES.  THE  BODY  IS  THEN  PROVOKED  INTO  ACTION  TO  DESTROY.


WHAT  PROVOKES  THE  IMMUNE  SYSTEM;  SMALL  CHEMICAL  FORMATIONS,  ONLY  IN  THE  INVADER,  NOT  IN  US.  SO  IT  IS  A  PARTICULAR  ARRANGEMENT  WE  DO  NOT  HAVE  IN  OUR  BODY.  A  VIRUS  MAY  HAVE  MANY  OF  THESE  GROUPINGS  OF  ATOMS  WE  DON’T  HAVE.  A  VIRUS  MAY  PROVOKE  MANY  DIFFERENT  IMMUNE  RESPONSES,  BECAUSE  OF  THESE  DIFFERENT  GROUPING  OF  ATOMS  IN  THE  VIRUS.


SOME  OF  THESE  GROUPINGS  MAY  LOOK  LIKE  WHAT  WE  HAVE  IN  US.  SO  THAT  PART  OF  THE  VIRUS  DOESN’T  PROVOKE  A  RESPONSE  FROM  THE  IMMUNE  SYSTEM.  BUT  THE  VIRUS  WILL  HAVE  GROUPINGS  UNIQUE  TO  THE  VIRUS  AND  WILL  PROVOKE  A  RESPONSE  FROM  OUR  IMMUNE  SYSTEM.


ANTIBODIES— ARE  MADE  BY  THE  B  CELLS  THAT  BIND  TO  ANTIGENS.    


SINCE  ANTIGENS  ARE  A  CHEMICAL  GROUPING  WITH  CERTAIN  SHAPES,  THEN  ANTIBODIES  ARE  A  PROTEIN  THAT  FITS  IT.  A  3RD  DIMENSIONAL  SHAPE  OF  ANTIBODIES  ARE  DESIGNED  TO  FIT  THE  ANTIGENS.


SO  LOCK  AND  KEY— THE  B  CELLS  CAN  ONLY  MAKE  ONE  SPECIFIC  ANTIBODY  THAT  FITS  THE  ANTIGEN.


EACH  B  CELL  MAKES  ITS  OWN  SPECIFIC  TYPE  ANTIBODY.


NOW  WAIT  A  MINUTE;  HERE’S  THE  PROBLEM,  THERE  ARE  MILLIONS  OF  POTENTIAL  ANTIBODIES,  ONE  FOR  EVERY  POSSIBLE  GROUPING  OF  ANTIGENS,  THAT  WHICH  IS  NOT  SELF.


T  CELL  RECEPTORS— THE  3RD  MOLECULE  I  WANT  TO  INTRODUCE.  THEY  ARE  PROTEINS  LIKE  ANTIBODIES,  ON  THE  SURFACE  OF  A  T  CELL,  AND  THEY  ARE  GOING  TO  BIND  TO  A  PIECE  OF  ANTIGEN  ON  THE  SURFACE  OF  THE  PHAGOCYTE [WHICH  CHOPS  UP  THE  VIRUS].


THERE  HAS  TO  BE  MILLIONS  OF  RECEPTORS  TO  CLAMP  HOLD  OF  MILLIONS  OF  ANTIGEN  FRAGMENTS  PRESENTED  BY  THE  PHAGOCYTE.


HOW  DOES  THIS  SPECIFICALLY  ARISE?


THE  WAY  IT  HAPPENS  IS  FIRST  OF  ALL  BY  CLONAL  SELECTION  OF  B  AND  T  CELL  SPECIFICITY.  THERE  ARE  MILLIONS  OF  T  CELLS  MADE,  AND  MILLIONS  OF  B  CELLS,  EACH  WITH  THEIR  OWN  RECEPTORS  TO  BIND  TO  ANTIGENS.  WHEN  THE  ANTIGEN  IS  PRESENTED  THE  ONLY  RECEPTORS  MADE  IS  THE  ONE  THAT  WILL  BIND  TO  THAT  ANTIGEN.


PHAGOCYTE  CHOPS  UP  THE  VIRUS  ANTIGENS  AND  STICKS  A  PIECE  OUT  FROM  ITS  SURFACE.  THE  T  CELLS  CRUISING  AROUND  HAS  A  RECEPTOR  TO  FIT  THE  ANTIGEN  PIECE.  NOW  THE  T  CELL  MAKES  AN  ARMY  OF  THE  RECEPTOR  WHICH  FITS  THE  PIECE  OF  ANTIGEN.


CLONES  ARE  MADE  OF  THAT  PARTICULAR  T  CELL.


BY  THE  SAME  TOKEN  MILLIONS  OF  B  CELLS  EXIST,  AND  WHICH  MAKES  A  SPECIFIC  ANTIBODY,  THE  ONE  WHICH  WILL  FIT  TO  THE  ANTIGEN,  SO  CLONING  OF  THAT  PARTICULAR  B  WITH  THAT  SPECIFIC  ANTIBODY.


THE  REST  OF  THEM  WILL  HANG  AROUND  BUT  ULTIMATELY  THEY  WILL  DIE.


AFTER  THE  T  AND  B  RESPONSE  IS  OVER,  90%  WILL  DIE  OFF,  AND  A  SMALL  ARMY  IS  THERE  IN  STORAGE,  IF  THAT  VIRUS  AND  ANTIGEN  COMES  BACK  TO  ATTACK  THE  HUMAN  BODY.  THEY  ARE  CALLED  “MEMORY  CELLS.”


[IF  YOU’VE  HEARD  THIS  ALREADY,  WELL  YES  HE  REPEATS  HIMSELF,  AND  WILL  AGAIN  SHORTLY…. GUESS  REPEATING  DOES  GET  THE  MESSAGE  TO  YOU - Keith Hunt]


HOW  IS  THIS  UNDER  GENETIC  CONTROL?      


THE  GENETIC  CONTROL  OF  THE  IMMUNE  SYSTEM  IS  HIGHLY  UNUSUAL.


HERE’S  THE  CHALLENGE.


THERE  ARE  MILLIONS  OF  T  AND  B  CELLS— EACH  MAKING  AN  ANTIBODY  FOR  AN  ANTIGEN— WHICH  CAN  ALSO  BE  IN  THE  MILLIONS.  FOR  EVERY  ANTIGEN  THERE  MUST  BE  ANTIBODIES  TO  FIT  THAT  ANTIGEN.


SO  GEORGE  WASHINGTON  AND  YOU  MAKE  CONSTANT  T  AND  B  CELLS  THAT  WILL  RESPOND  TO  SMALLPOX  LONG  BEFORE  YOU  ARE  EVER  EXPOSED  TO  THAT  VIRUS.


[WOOOO….I’M  A  LITTLE  OFF  HIS  TARGET  HERE.  IF  THEY  ARE  ALREADY  DOING  STUFF  WELL  BEFORE  THAT  VIRUS  HITS  YOU,  THEN  WHY  GET  VACCINATED - Keith Hunt]


I  AM  MAKING  ANTIBODIES,  T  CELL  RECEPTORS  THAT  WILL  BIND  UP  HIV — I’VE  NEVER  BEEN  EXPOSED  TO  IT.


HERE’S  THE  PROBLEM  WITH  THAT  TYPE  OF  MODEL:


THIS  ASSUMES  THERE  ARE  MILLIONS  OF  GENES,  THEN  EACH  ONE  OF  THEM  CODING  FOR  SPECIFIC  T  CELL  RECEPTORS  OR  SPECIFIC  B  CELL  RECEPTORS,  AN  ANTIBODY  THAT  WILL  BIND  UP  THAT  PARTICULAR  ANTIGEN.


CAN’T  BE,  JUST  CAN’T  BE!


WE  KNOW  FROM  HUMAN  GENOME  SEQUENCING  WE  HAVE  A  MEASLY  24,000  GENES.  I  SAID  WE  COULD  DO  MORE  WITH  THEM  FOR  REASONS  I’VE  GIVEN  IN  ANOTHER  LECTURE.


BUT  THAT  NOWHERE  COMES  CLOSE  TO  MILLIONS  AND  MILLIONS  OF  CHEMICAL  GROUPINGS  THAT  CAN  COME  FROM  VIRUSES.


SO  WE  CAN’T  HAVE  ONE  GENE  FOR  EACH  PROTEIN— ONE  GENE  FOR  EACH  PROTEIN  RECEPTOR— ONE  GENE  FOR  ONE, TWO, THREE, FOUR,  AND  UP  TO  MILLIONS.


WE  JUST  DON’T  HAVE  ENOUGH  DNA  TO  DO  THAT.


THE  SOLUTION  IS  VERY  INTERESTING!


WE  HAVE  SUB-GENES  THAT  CODE  FOR  ANTIBODY  OR  T  CELL  RECEPTORS.


CONSIDER  A  PROTEIN  THAT  HAS  4  DIFFERENT  REGIONS  IN  IT—  REGION  A,  B,  C,  D.


IF  WE  WANT  TO  MAKE  16  DIFFERENT  PROTEINS  HERE——


SUBGENES   A    B    C    D

ALLELES      2     2     2     2  =  16


ALTERNATE  SPLICING  TOGETHER  AT  messengerRNA  LEVEL  FOR  DIFFERENT  PROTEINS.


NOW  WE  HAVE  SPLICING  AT  DNA  LEVEL.


ANTIBODY  PROTEIN— TWO  HEAVY  CHAINS  AND  TWO  LIGHT  CHAINS.


IT’S  A   Y   SHAPE.


THE  ENDS  ARE  WHAT  BINDS  TO  THE  ANTIGEN.


HEAVY  CHAIN


SUBGENES         A      B      C      D

ALLELES            300   10     5       2


DNA— COMBINE  THEM— TOTAL  POSSIBILITIES  =  30,000


TOTAL  NUMBER  OF  ALLELES  IS  317


NOT  MUCH  DNA  TO  MAKE  30,000  PROTEINS.


LIGHT  CHAIN


SUBGENES A      B      C      D

ALLELES           300   1       5      2


TOTAL  POSSIBLE  =  3,000


CHAINS LIGHT HEAVY 3,000        X    30,000


TOTAL  =  90  MILLION


DIFFERENT  POSSIBLE  PROTEINS  CAN  BE  MADE  FROM  A  TOTAL  OF  625  ALLELES  IN  DNA.


SO  A  LITTLE  DNA  CUT  AND  SPLICED  AND  LOTS  OF  DIFFERENT  ANTIBODIES!


THE  SAME  THING  HAPPENS  IN  MAKING  T  CELL  RECEPTORS.


A  DNA  SHUFFLE!


IT’S  A  GENETIC  SHUFFLE— GOING  ON  ALL  THE  TIME  TO  MAKE  T  AND  B  CELLS  TO  BIND  TO  ANY  POSSIBLE  CHEMICAL  GROUPING  OF  ANYTHING  THAT  IS  NOT  SELF.


WE  ARE  CONSTANTLY  MAKING  ANTIBODIES  AND  T  CELLS,  RECEPTORS,  TO  THINGS  WE  HAVE  NEVER  SEEN,  OR  NEVER  EVEN  BEEN  INVENTED  YET!  


[WOW….SO  IF  THAT’S  THE  CASE  WHY  BOTHER  WITH  VACCINES?  SEEMS  LIKE  FROM  ALL  THIS  OUR  IMMUNE  SYSTEM  IS  PREPARING  FOR  ANYTHING  THAT  MAY  COME  ALONG,  EVEN  FOR  THINGS  NOT  YET  INVENTED - Keith Hunt]


VACCINES  AND  ANTIBODIES


VACCINES  MAKE  USE  OF  MEMORY  CELLS.  AFTER  INFECTION  THE  T  AND  B  CELLS  DIE  OFF,  EXCEPT  FOR  A  FEW,  THEY  STAY  AROUND  AND  ARE  MEMORY  CELLS.


PEOPLE  WHO  HAVE  HAD  THE  FLU  WILL  NOT  GET  IT  AGAIN  IN  THE  SAME  YEAR.  YOU  HAVE  BUILT  UP  MEMORY  CELLS  AGAINST  THAT  STRAIN  OF  FLU.  IF  IT  TRIES  TO  INVADE  YOU  AGAIN,  YOUR  STANDING  ARMY  WILL  KNOCK  IT  OUT - IT  WILL  NOT  DO  MUCH  DAMAGE  TO  YOU.


A  VACCINE  IS  DEFINED  AS  A  DEAD  ANTIGEN - IT  PROVOKES  AN  IMMUNE  RESPONSE  TO  BUILD  AN  ARMY  TO  FIGHT  IMAGINARY  INVADERS,  SOMETHING  NOT  SELF.  [HE’S  REPEATING  WHAT  HE’S  ALREADY  TOLD  US  A  FEW  TIMES  -  Keith Hunt]


SOME  GOOD  ARMY  CELLS  REMAIN,  TO  FIGHT  ANOTHER  BATTLE  SHOULD  THE  INVADING  VIRUS  COME  AGAIN  TO  DO  BATTLE [YA  ABOUT  3  TIMES  HE’S  ALREADY  TOLD  US - Keith Hunt]


THE  MEMORY  CELLS  STAND  THERE  TO  FIGHT  THE  ANTIGEN  IF  IT  COMES [WELL  I  GUESS  REPEATING  GETS  THE  MESSAGE  ACROSS - Keith Hunt]


A  VIRUS  CAN  MUTATE— NOW  A  NEW  VARIANT  COMING  IN—  MEMORY  CELLS  DON’T  RECOGNIZE  IT.  THAT’S  WHY  WE  GET  A  VACCINE  SHOT  EVERY  YEAR.


[YES  THERE  ARE  NOW  AT  LEAST  100  DIFFERENT  FLU  VIRUSES;  THEY  GUESS  IN  MAKING  A  VACCINE  WHICH  STRAIN  WILL  COME— OFTEN  THEY  ARE  WRONG.  MANY  STILL  DIE  OF  THE  FLU  EACH SEASON  IT  COMES.  A  STRONG  IMMUNE  SYSTEM  IS  THE  ANSWER.  I  HAVE  NEVER  HAD  A  FLU  SHOT  IN  MY  ENTIRE  LIFE  OF  77  YEARS.  I’VE  HAD  THE  FLU  ONCE  AS  A  KID,  AND  ONCE  AS  AN  ADULT  IN  JANUARY  1975—  NEVER  HAD  IT  SINCE.  AND  I  ONLY  GOT  IT  IN  1975  AFTER  A  VOAGE  ACROSS  THE  ATLANTIC  AND  WAS  SEA  SICK  FOR  5  DAYS— MY  IMMUNE  SYSTEM  WAS  WEAK - Keith Hunt]


THE  FLU  VIRUS  MUTATES  AND  THE  IMMUNE  SYSTEM  DOES  NOT  RECOGNIZE  IT.


[NOW  IF  WE  ARE  MAKING  MILLIONS  OF  T  AND  B  CELLS,  AS  ALREADY  EXPLAINED,  FOR  EVEN  THINGS  THAT  HAVE  NOT  BEEN  INVENTED  YET,  WHY  BOTHER  WITH  VACCINES - Keith Hunt]


ANTIBODIES  ARE  SO  SPECIFIC  THEY  WILL  BIND  TIGHTLY  TO  THEIR  TARGET— ANTIGENS,  IN  ANY  KIND  OF  CONTEXT  OF  CHEMICAL  SOUP.  WE  COULD  HAVE  5,000  ANTIGENS  IN  A  GROUP  AND  THE  ANTIBODY  WILL  ZERO  IN  ON  THE  SPECIFIC  ANTIGEN  THAT’S  THERE— A  LOCK  AND  KEY.


[YES  HE’S  EXPLAINED  ALL  THIS  BEFORE,  BUT  I  GUESS  SAYING  IT  MORE  THAN  ONCE  GETS   IT  ACROSS.  ACTUALLY  GOD  DOES  THE SAME  THING  IN  HIS  WORD— REPEATS  GIVE  IT  ALL  EMPHASIS.  AGAIN  IF  WE  ARE  MAKING  STUFF  BY  THE  MILLIONS,  WHY  BOTHER  WITH  A  VACCINE.  I'M  LOOSING  HIM  HERE - Keith Hunt]


ROSALYN  YALOW  AND  SOLOMON  BERSON  USED  THIS  PROPERTY  OF  SPECIFICITY  TO  INVENT  THE  IMMUNOASSAY.  IN  THIS  SYSTEM  AN  ANTIBODY  IS  TAGED  WITH  COLOR  FOR  DETECTION.  AFTER  THE  ANTIBODY  GLUES  TO  ITS  TARGET— ANTIBODY  TO  ANTIGEN.  THEY  ARE  SEPARATED.  WE  CAN  MEASURE  HOW  MUCH  IS  THERE.  


IT  IS  EXTREMELY  SENSITIVE.  WE  CAN  MEASURE  HORMONES  AS  NEVER  BEFORE.


FROM  THIS  WE  HAVE  DERIVED  THE  PREGNANCY  TEST  NOW  USED  REGULARLY  BY  WOMEN  WHO  WANT  TO  KNOW  IF  THEY  ARE  PREGNANT.


WHAT  IS  MADE  BY  A  NEWLY  FORMING  EMBERO  IS  A  SUBSTANCE  CALLED  “HUMAN  CHORIONIC  GONADOTROPIN” [HCG].


THIS  UNIQUE  HORMONE  IS  RELEASED  IN  BLOOD  AND  URINE,  AND  SO  WE  CAN  TEST  FOR  IT  WITH  A  HOME  PREGNANCY  KIT.


AMINOACA  IS  THE  NAME  GIVEN  FOR  SUCH  TESTING.


AMINOACA  IS  USED  FOR  NEWBORNS  FOR  HYPOTHYROIDISM— ELIMINATING  THEIR  PROBLEM  OF  MENTAL  RETARDATION.


ROSALYN  AND  SOLOMON  WON  THE  NOBEL  PRICE  FOR  DEVELOPING  THIS  TECHNOLOGY.


THESE  ANTIBODIES  CAN  BE  USED  TO  BIND  ON  CANCER  CELLS.  THEY  CAN  BE  USED  TO  ZERO  IN  ON  THE  CANCER  CELLS,  A  DIRECT  TARGET  TO  HIT  AND  KILL.


WE  HAVE  NOW:


HERCEPTIN— BREAST  CANCER


ERBITUX— COLON  CANCEER


RITUXAN— LYMPHOMA  CANCER


THEY  ARE  ANTIBODIES  UNIQUELY  BINDING  TO  CANCER  TUMOR  CELLS.  


BINDING  INITIATES  CELL  DEATH.


End Quote



[I  STILL  HAVE  TO  SAY  AGAIN,  A  REPEAT  TO  GIVE  EMPHASIS.  IF  WE  ARE  MAKING  MILLIONS  OF  T  AND  B  CELLS  FOR  THINGS  THAT  MAY  COME  AGAINST  US  AND  FOR  THINGS  NOT  YET  INVENTED.  WHY  DO  WE  NEED  VACCINES.  HOW  CAN  WE  CREATE  A  VACCINE  AGAINST  STUFF  WE  HAVE  NOT  YET  HAD  COMING  AGAINST  US,  AND  STUFF  NOT  YET   INVENTED? 


IN  MY  COMMENTS  ON  VACCINE  I  AM  NOT  TEACHING  YOU  NOT  TO  GET  VACCINATED.  THAT  DECISION  IS  ENTIRELY  YOUR  DECISION.  I’M  JUST  COMMENTING  ON  THINGS  THE  PROFESSOR  HAS  SAID,  AND  WONDERING  HOW  IT  CAN  ALL  BE  THOUGHT  ABOUT  IN  THE  CONTEXT  OF  VACCINES - Keith Hunt]


………………………………………



STUDY  IN  GENETICS


by  DAVID  SADAVA  PH.D.


FROM  THE  TEACHING  COMPANY— 2007


Quote


NOW  I’D  LIKE  TO  TURN  TO  CANCER.


MY  OPENING  STORY  IS  ABOUT  ALLEN.


ALLEN  FIRST  NOTICED  IT  WHILE  AT  THE  GYM.  HE  TIRED  EASILY  AND  IT  GOT  WORSE  OVER  SEVERAL  WEEKS.  WHEN  HE  BEGAN  TO  HAVE  SHORTAGE  OF  BREATH  EVEN  AT  HOME  WALKING  FROM   ROOM  TO  ROOM,  HE  DECIDED  TO  SEE  HIS  DOCTOR.


WHEN  THE  DOCTOR,  LOOKING  AT  A  DROP  OF  ALLEN’S  BLOOD  UNDER  A  MICROSCOPE,  HE  SAW  MANY  WHITE  BLOOD  SELL.


THIS  IS  UNSUAL  BECAUSE  WHITE  BLOOD  CELLS  ARE  USUALLY  DWALFT  IN   NUMBER  BY  RED  BLOOD  CELLS.


A  SAMPLE  OF  ALLEN’S  BLOOD  WAS  SENT  TO  THE  LABORATORY,  AND  THE  LAB  CONFIRMED  HE  HAD  OVER  200,000  WHITE  BLOOD  CELLS  TO  A  MILLIMETRE,  WHICH  IS  ABOUT  1/5  OF  A  TEASPOON— 40  TIMES  NORMAL.


IN  THE  NEXT  FEW  DAYS,  A  HEMATOLOGIST,  SOMEONE  WHO  SPECIALIZES  AND  LOOKS  AT  BLOOD  AND  BONE  MARROW;  SHE  FOUND  A  LOT  OF  IMMATURE  WHITE  BLOOD  CELLS.  IN  ADDITION  SHE  SAW  A  FUNNY  LOOKING  ABNORMALITY,  A  CHROMOSOME  CALLED  “PHILADELPHIA  CHROMOSOME.”


THE  DIAGNOSIS  WAS  MADE  AT  THIS  TIME— CHRONIC  MYELOGENOUS  LEUKAEMIA.  


NO  ONE  KNOWS  HOW,  BUT  IN  THIS  DISEASE  OF  WHITE  BLOOD  CELLS,  THE  DNA  INSIDE  TWO  CHROMOSOMES  INSIDE  AN  IMMATURE  WHITE  BLOOD  CELL  IS  CUT  AND  SPLICED.


TWO  CHROMOSOMES  EXCHANGE  MATERIAL;  PARTS  OF  THE  TWO  GENES  THAT  ARE  USUALLY  ON  SEPARATE  CHROMOSOMES  COME  TO  BE  RIGHT  BESIDE  ONE-ANOTHER.


THINK  OF  IT  THIS  WAY— “THIS  COURSE  IS  GOOD”  AND  “POLITICIANS  ARE  BORING.”


WE  CAN  CUT  AND  SPLICE  AND  GET  TOTALLY  DIFFERENT  MEANINGS.


THE  SHUFFLE  CHROMOSOME  AS  SEEN  IN  ALLEN’S  WHITE  BLOOD  CELLS  WAS  FIRST  NOTICED  BY  SCIENTISTS,  IN  1960  IN  PHILADELPHIA,  HENCE  IT  GOT  ITS  NAME.


THE  WHITE  BLOOD  CELLS  CARRYING  THIS  STRANGE  CHROMOSOME  ARE  STIMULATED  TO  DIVIDE  VERY  RAPIDLY,  SO  YOU  HAVE  THIS  HUGE  NUMBER  OF  CELLS  IN  ALLEN.


FIRST,  ALLEN  WAS  TREATED  WITH  CHEMOTHERAPY.  DRUGS  DESIGNED  TO  KILL  ANY  REPRODUCING  CELLS,  NOT  JUST  THE  REPRODUCING  CELLS  IN  HIS  CANCER.  SO  OTHER  GOOD  REPRODUCING  CELLS  WERE  ALSO  KILLED— A  SIDE  EFFECT!


ONE  OF  THE  DRUGS  BOUND  TO  DNA;  SECOND  DRUG  BLOCKS  THER  BUILDING  BLOCKS  ASSEMBLING  DNA;  A  THIRD  DRUG  BLOCKS  THE  MECHANISM  THAT  PARTITIONS  CHROMOSOMES  TO  NEW  CELLS  DURING  CELL  DIVISION.


AS  MENTIONED  THESE  DRUGS  HAD  BAD  AFFECTS  ON  OTHER  DIVIDING  CELLS.


BUT  ALLEN  STAYED  THE  COURSE  FOR  6  MONTHS  AND  HIS  WHITE  BLOOD  CELLS  DROPPED  TO  80,000  PER  MILLIMETRE,  STILL  THIS  IS  16  TIMES  NORMAL.


THE  DRUGS  ALLEN  TOOK  BLOCKED  CELL  DIVISION  ALL  OVER  THE  BODY.  THEY  ARE  NOT  SPECIFIC  FOR  HIS  CANCER.    


NOW  THE  DOCTORS  WOULD  TRY  A  NEW  APPROACH— A “PACIFIC  DRUG.”


IN  THE  1990s  MOLECULAR  BIOLOGY  OF  THIS  DISEASE  WAS  STUDIED  GREATLY.  MOLECULAR  BIOLOGY  IS  THE  STUDY  OF  LARGE  MOLECULES  IN  THE  CELL  OF  DNA,  AND  THE  PROTEIN  WHICH  IS  THE  EXPRESSION  OF  GENES.


THE  NEW  GENE,  MADE  BY  THIS  GENETIC  SHUFFLING   OF  THIS  PHILADELPHIA  CHROMOSOME  WAS  SEQUENCED.  AND  ITS  PROTEIN  PRODUCT  WAS  STUDIED.  AN  EXAMPLE  BY  THE  WAY  OF  REVERSE  GENETICS— DNA  SEQUENCE  FIRST  THEN  FINDING  THE  PROTEIN.


AND  INDEED  THE  PROTEIN  TURNED  OUT  TO  BE  A  TERRIFIC  CELL  DIVISION  STIMULANT,  IT  CAUSES  CELLS  TO  DIVIDE  WITHOUT  CONTROL.


THE  NEXT  STEP  WAS  THAT  THE  CHEMISTS  AT  A  DRUG  COMPANY,  WENT  INTO  THE  LAB  AND  DESIGNED  A  BRAND  NEW  SUBSTANCE,  A  CHEMICAL  THAT  WOULD  SPECIFICALLY  BIND  TO  AND  INACTIVATE  THIS  NEW  GENE  PRODUCT  IN  THE  TUMOR  CELLS.  UNQUE  FOR  THIS  UNQUE  TARGET.


AT  THE  UNIVERSITY  OF  ORAGON,  DR. BRIAN  DRUKER  CO-ORDINATED  A  CLINICAL  TRAIL  WITH  THIS  DRUG,  IN  WHICH  PATIENTS  WITH  CML  WERE  GIVEN  THIS  DRUG,  FIRST  TO  TEST  FOR  SAFETY,  AND  THEN  TO  TEST  FOR  ITS  AFFECTEDNESS.  PATIENTS  LIKE  ALLEN  WERE  STALLING  IN  CONVENTIONAL  TREATMENTS.  PATIENTS  WHERE  WHITE  BLOOD  CELLS  WERE  STLL  WAY  TO  HIGH;  THEY  WERE  GIVEN  THIS  DRUG.


THE  RESULTS  WERE  SPECTACULAR!    


IN  ALLEN’S  CASE,  THE  COUNT  FOR  WHITE  BLOOD  CELLS  WENT  DOWN  TO  NORMAL——  5,400  PER  MIL.


IN  FACT  WHEN  THE  HEMATOLOGIST  LOOKED  IN  HIS  BLOOD  AND  BONE  MARROW  SHE  FOUND  NO  ABNORMALITY,  IN  HIS  CELLS,  IN  HIS  CHROMOSOMES,  IN  HIS  BLOOD  AND  BONE  MARROW.


HE  WAS  CURED!


THE  DEVELOPMENT  OF  THIS  DRUG  NOW  CALLED  “GLEEVIC”  IS  THE  PROTO-TYPE;  THE  EXAMPLE—  THE  NEW  MOLECULAR  APPROACH  TO  CANCER  TREATMENT.


THE  AIM  IS  TO  FIND  OUT  PRECISELY  WHAT  IS  GOING  WRONG  IN  A  TUMOR  CELL,  AND  DESIGN  A  RATIONAL  TREATMENT  ON  THIS  BASIS.


FOR  THE  REMAINING  TIME  IN  THIS  LECTURE  I  WANT  TO  DESCRIBE  CANCER.


FIRST,  CANCER  DEVELOPS  IN  STAGES,  THEN  I’LL  DESCRIBE  HOW  CANCER  IS  A  GENETIC  DISEASE.  IT’S  NOT  USUALLY  INHERITED;  AND  FINALLY   THE  WAYS  WE  TREAT  CANCER.


CANCER  DEVELOPS  IN  STAGES  


WE  KNOW  CANCER  CELLS  ARE  DIFFERENT  THAN  NORMAL  CELLS.  THERE  ARE  MANY  HALLMARKS  OF  CANCER—  CANCER  CELLS  LOOSE  CONTROL  OVER  REPRODUCTION,  THEY  MULTIPLY  WITH  NO  CONTROL.


NORMALLY  CELLS  CONTROL  WHEN  AND  WHERE  THEY  REPRODUCE,  AND  THEY  DO  IT  IN  TWO  WAYS.


THE  FIRST  IS  INTERNAL  CONTROL - THERE  IS  A  CLOCK  INSIDE  A  CELL.  SCIENTISTS  REFER  TO  IT  AS  A  CELL  CLOCK.  IT  TRIGGERS  EVENTS  IN  A  CELL  TO  CYCLE.


1. DUPLICATING  DNA


2. PACKAGING  DNA  INTO  COMPACT  CHROMOSOMES.


3. SEPARATING  THE  CHROMOSOMES  ONE  FROM  ANOTHER;  EACH  NEW  CELL  GETS  A  COMPLETE  SET  OF  CHROMOSOMES.


4. WE  WILL  DIVIDE  THE  BIG  CELL  WITH  THE  TWO  UNCLIE,  BOTH  WITH  THE  ENTIRE  CHROMOSOME  INTO  TWO  SMALLER  CELLS.


EACH  OF  THESE  FOUR  ARE  UNDER  SEPARATE  CONTROL.  AND  IT  HAS  TO  DO  WITH  WHETHER  AND  HOW  FAST  CELL  DIVISION  WILL  OCCUR.


NOW  IN  MOST  MATURE  PEOPLE  LIKE  ME,  I  TELL  MY  STUDENTS…. NO,  NO  -  MATURE  CELLS  -  A  SPECIALIZED  CELL  THAT  DOES  NOT  DIVIDE.  A  MATURE  CELL,  NOT  ONES  IN  BONE  MARROW  -  DOES  NOT  DIVIDE.  IT’S  OUT  THERE,  AND  DOES  ITS  FUNCTION  -  NOT  DIVIDING.


IT  IS  A  FACT - A  MAXIUM - IN  BIOLOGY,  MATURE  CELLS  DO  NOT  DIVIDE.  IMMATURE  CELLS  ON  THE  OTHER  HAND  DIVIDE  RAPIDLY.  THINK  OF  AN  EMBREO.  OR  BONE  MARROW  WHERE  THERE  ARE  CELLS  CONSTANTLY  DIVIDING,  TO  REPLACE  CELLS  THAT  DIE.


WHAT  KEEPS  CELLS  DIVIDED  IS  A  GROUP  OF  PROTEINS  THAT  STIMULATE  THEM,  TO  NOT  DIVIDE - PROTEINS  THAT  KEEP  THEM  FROM  DIVIDING;  THEY  PREVENT  TUMORS  FROM  FORMING.  WE  CALL  THEM  “TUMOR  SUPPRESSORS.”  THINK  OF  THEM  AS  THE  BRAKES  IN  AN  AUTOMOBILE.


THESE  PROTEINS  IN  A  CELL  UNDER  THE  CONTROL  OF  GENES - DNA,  ACT  AT  CONTROL  POINTS - DNA  DUPLICATION,  SEPARATION,  CHROMOSOMES  ETC.  FOR  CELL  DIVISION.


CANCER  CELLS  HAVE  DEFECTIVE  “TUMOR  SUPPRESSORS.”


THEY  HAVE  MUTATION  IN  THEIR  DNA  THAT  CAUSE  PROTEINS  TO  NOT  DIVIDE,  TO  NOT  FUNCTION,  IT’S  LIKE  HAVING  BAD  BRAKES  IN  A  CAR;  CAR  MOVES  REAL  WELL  IF  YOU  DON’T  HAVE  THE  BREAKS  ON.


NOW  THOSE  ARE  THE  INTERNAL  CONTROLS  OF  CELL  DIVISION.


THERE  ARE  EXTERNAL  CONTROLS  IN  CELL  DIVISION.


THE  EXTERNAL  CONTROLS,  HORMONE  SUBSTANCES  CALLED  “GROWTH  FACTORS.”


THEY  STIMULATE  CELLS  TO  DIVIDE  BY  ACTING  LIKE  A  GAS  PEDAL  IN  A  CAR,  AT  CERTAIN  CONTROL  POINTS.  AT  THE  CONTROL  POINTS  THERE  IS  A  GAS  PEDAL  TO  GO  FORWARD,  AND  A  BRAKE  PEDAL  TO  STOP  GOING  FORWARD.


HERE’S  WHAT  WE  MEAN  BY  A  GROWTH  FACTOR.


I  TALKED  IN  A  PREVIOUS  LECTURE  ABOUT  BLOOD  CLOTS,  AND  GETTING  RID  OF  BLOOD  CLOTS;  WE  HAVE  A  NEW  DRUG  THAT  DISSOLVES  AWAY  BLOOD  CLOTS.


NOW  I  WANT  TO  TALK  ABOUT  BLOOD  CLOT  FORMATION.


A  CLOT  FORMS,  AND  THEN  THE  WOUND  HEALS;  AROUND  THE  BLOOD  CLOT  HEALS  AND  AS  WE  WOULD  SAY,  THE  BLOOD  CLOT  GOES  AWAY.  NOW  THESE  CELLS  THAT  SURROUND  THE  BLOOD  CLOT  HAVE  TO  BE  STIMULATED  IN  SOME  WAY  TO  DO  SO.


THOSE  CELLS  HAVE  TO  SURROUND  THE  BLOOD  CLOT  AND  CLOSE  UP  ABOVE  THE  CLOT,  THEN  THE  WOUND  IS  HEALED.  THERE  MUST  BE  A  LOT  OF  CELL  DIVISION  GOING  ON .


AND  IT  TURNS  OUT  AS  THESE  CELLS  CLOSE  THE  WOUND  THEY  ALSO  DISSOLVE  THE  CLOT.  THE  CELLS  THAT  FORM  THE  CLOT  STIMULATE  THE  CELLS  ABOVE  IT  TO  HEAL.


THE  CELLS  THAT  FORM  THE  CLOT  MAKE  A  GROWTH  FACTOR  TO  STIMULATE  THE  CELLS  TO  DIVIDE  AND  CLOSE  THE  WOUND.


GENES  WHOSE  PROTEIN  PRODUCTS  STIMULATE  CELL  DIVISION  ARE  CALLED  “ONCOGENES” - ONCO  MEANS  “MASS” - GENES  ARE  GENES.  AN  ONCOLOGIST   DEALS  WITH  A  MASS - A  TUMOR.   


CANCER  CELLS  OFTEN  MAKE  THEIR  OWN  GROWTH  FACTOR.  THEY  STIMULATE.  THEY  WILL  HAVE  THEIR  OWN  ONCOGENES - CONSTANTLY  STIMULATING  FOR  CELL  DIVISION.  OTHER  CANCER  CELLS  WILL  HAVE  MUTATED  TO  MAKE  THEM  HIGHLY  SENSATIVE  TO  GROWTH  FACTORS.


SO  THESE  ONCOGENES   ARE  THE  GENES  THAT  TURN  ON  THE  GAS  PEDAL,  OF  CELL  REPRODUCTION.


THE  FEARSOME  ASPECT  IS  THAT  THESE  CANCER  CELLS  CAN  SPREAD  TO  OTHER  PARTS  OF  THE  BODY - IT  IS  CALLED  “CANCER  METASTASIS.”


VERY  HARD  TO  TREAT;  YOU  CAN’T  DO  SURGERY  IF  THE  CANCER  IS  ALL  OVER  THE  PLACE.


THIS  LEADS  TO  MUTABLE  ORGAN  FAILURE  AND  OFTEN  LEADS  TO  PEOPLE  DYING.


THINK  OF  METASTASIS  IN  THIS  WAY—-


THE  GLUE  THAT  CAUSES  CELLS  TO  STICK  TO  ONE  ANOTHER,  THE  GLUE  IS  SPECIFIC,  THE  SKIN  CELLS.  PINCH  YOURSELF  ABOVE  SAY  THE  WRIST,  THE  CELLS  STICK  TOGETHER;  THEY  DO  NOT  STICK  TO  THE  BONE.


SO  THEY  MUST  HAVE  A  SPECIFIC  SKIN  CELL  SURFACE;  THEY  ARE  SPECIAL  SKIN  CELL  PROTEINS  TO  STICK  TOGETHER.


CANCER  CELLS  LOOSE  THIS  ADHESION.   


THERE  ARE  SEVERAL  STEPS  TO  METASTASIS,  TO  A  TUMOR  SPREADING.


FIRST,  CANCER  CELLS  MUST  LOOSE  THEIR  ADHESION  TO  STICK  TOGETHER;  AND  DETACH  FROM   A  GROWING  TUMOR.  THEN  THE  CELLS  MAKE  A  B-LINE  TO  A  BLOOD  VESSAL.  THE  CHEW  UP  ADJACENT  CELLS  TO  GET  TO  THE  BLOOD  STREAM.  THEN  THEY  ENTER  THE  BLOOD  SYSTEM.   THEY  GO  THROUGH  THE  BLOOD  AS  A  RED  BLOOD  CELL  DOES.  THEY  COME  TO  ANOTHER  ORGAN  AND  STOP!   THEY  WEASEL  THEIR  WAY  OUT  OF  THE  BLOOD  AND  INTO  THE  NEW  ORGAN,  AND  MAKE  A  NEW  TUMOR.


WE  KNOW  ALL  OF  THESE  STEPS  IN  GREAT  DETAIL  AT  THIS  POINT.


DURING  THE  PROCESS  OF  GROWTH  AS  A  TUMOR,   METASTASIS  MUST  MAKE  A  NEW  BLOOD  VESSEL  TO  THE  TUMOR.  ALL  PARTS  OF  THE  BODY  NEED  BLOOD,  FOR  OXYGEN  AND  TO  TAKE  AWAY  WASTE  LIKE  CARBON-DIOXIDE;  IF  YOU  DON’T  HAVE  BLOOD  AS  A  TISSUE  YOU  WILL  DIE.


THE  TUMOR  NEEDS  BLOOD.  IT’S  A  BUNCH  OF  CELLS.  IT  SENDS  OUT  MESSENGERS  TO  THE  BLOOD  AND  SAYS,  “MAKE  SOME  BLOOD  CANALS  AND  SEND  BLOOD  THIS  WAY,  OVER  TO  HERE -  THE  NEW  TUMOR.


THIS  PROCESS  IS  CALLED  “ANGIOGENESIS” - IT  MEANS  “START  NEW  BLOOD  VESSELS.”


THESE  4  EVENTS——


1.  INACTIVATION  OF  TUMOR  SUPPRESSORS


2.  ACTIVATION  OF  ONCOGENES - TURN ON


3.  METASTASIS - SPREADING


4.  ANGEOGENESIS - GETTING  BLOOD  VESSELS


THESE  OCCUR  IN  SEQUENCE


SO  CANCER  WE  CAN  DIFINE  AS  A  MULTI-STEP  DISEASE.


NOW  I  WANT  TO  TURN  AND  TALK  ABOUT  CANCER  AS  A  GENETIC  DISEASE - THE  GENES  INVOLVED  IN  THESE  4  PROCESSES.


THESE  4  EVENTS  JUST  DESCRIBED  ARE  OBVIOUSLY  CONTROLLED  BY  GENES  THEY  ALL  HAVE;  AND  THESE  GENES  ARE  GETTING  TURNED  ON  IN  SOME  WAY.  TUMOR  SUPPRESSORS,  ONCOGENES,  METASTASIS,  ANGEOGENESIS — GENES,  ARE  ALL  GETTING  INAPPROPRIATELY  EXPRESSED.


THERE  ARE  A  COUPLE  OF  WAYS  THEY  GET  INAPPROPRIATELY  EXPRESSED.


ONE   OF  THEM  IS  TO  BRING  AN  ACTIVE  ONCOGENE  INTO  A  CELL.  IF  THE  ONCOGENE  IS  NOT  BEING  EXPRESSED  A  VIRUS  CAN  BRING  IT  INTO  THE  CELL.


[MY  MOTHER  DIED  OF  A  VERY  STRANGE  CANCER,  BROUGHT  INTO  HER   BY  A  VIRUS;  IT  ATTACKS  THE  MUSCLES.  IT  IS  A  PAINLESS  CANCER;  YOU  DO  NOT  KNOW  YOU  HAVE  IT  TILL  IT  IS  TOO  LATE.  SHE  COULD  NOT  GET  OFF  THE  COUCH;  MY  DAD  HAD  TO  CARRY  HER  TO  THE  CAR  TO  TAKE  HER  TO  THE  HOSPITAL.  THEY  TOOK  A  BLOOD  TEST.  THEY  PULLED  MY  DAD  OUT  INTO  THE  HALL  WAY,  AND  TOLD  HIM  ABOUT  THIS  STRANGE  PAINLESS  CANCER;  THE  LAST  MUSCLE  IT  ATACKS  IS  THE  HEART.  THEY  SAID  SHE  HAD  ONLY  A  FEW  DAYS  TO  LIVE;  THEY  WERE  CORRECT,  TWO  DAYS  LATER  MY  MOTHER  DIED,  SHE  WAS  73 - Keith Hunt]


TUMOR  VIRUSES  WERE  DISCOVERED  IN  A  VERY  INTERESTING  WAY.


IN  1910  BY  PEYTON  ROUS [1879-1970]  WORKING  IN  WHAT  WAS  THEN  THE   ROCKEFELLER INSTITUTE  IN  NEW  YORK  CITY,  WHICH  IS  NOW  THE  ROCKEFELLER UNIVERSITY.  


HE  GOT  A  CALL  FROM   A  CHICKEN  FARMER  IN  LONG  ISLAND;  THE  CHICKENS  WERE  GETTING  A  HORRIBLE  TUMOLR  ON  THEIR  KNEE.  IT  WAS  SPREADING  THROUGHOUT  THE  CHICKEN  COOPS.  HE  THOUGHT  MAYBE  THIS  IS  A  COMMUNICABLE  DISEASE.  HE  WENT  OUT  AND  INDEED  HE  THOUGHT  IT  WAS  A  VIRUS   SPREADING  AMONG  THE  CHICKENS.  IT  WAS  EVENTUALLY  CALLED  “ROUS  SARCOMA  VIRUS”  WHICH  WAS  CAUSING  THIS  TUMOR.


HE  CAME  TO  THIS  BY  DOING  THE  KNOWN  SCIENCE  OF  THE  TIME - ISOLATE  AND  INFECT  A  LIVE  CHICKEN  THAT  DIDN’T  HAVE  THE  TUMOR;  FROM  THAT  TUMOR  IN  THE  ANIMAL  HE  ISOLATED  AND  REPEATED.  YES   A VIRUS.


ROUS  WAS  AWARDED  THE  NOBEL  PRIZE  IN  1966,  56  YEARS  LATER!


WHY  THAT  LONG  TO  RECOGNIZE  HIM?


PEOPLE  THOUGHT  WELL  THIS  IS  SPECIALIZED - NO  ONE  WANTED  TO  BELIEVE  CANCER  COULD  BE  A  COMMUNICABLE  DISEASE.  AND  PEOPLE  STARTED  TO  LOOK  AT  DNA  AND  PROTEINS;  ATTENTION  SHIFTED  AND  SO  PUT  ON  THE  BACK  BURNER - IN 1950s  AND  1960s  IT  WAS  PUT  ON  THE  FRONT  BURNER. 


IT’S  GOOD  FOR  ALL  SCIENTISTS  TO  KNOW  THAT  AFTER  YOU’VE  DONE  YOUR  WORK,  IN  THIS  CASE  56  YEARS  LATER,  YOU  CAN  STILL  WIN  THE  NOBEL  PRIZE.


TUMOR  VIRUSES  HAVE  ACTIVELY  EXPRESSED  ONCOGENES.


THE  PROBE  THAT  SAYS  I  NEED  BLOOD  WILL  THEN  TO  THESE  TUMOR  GENES  AND  STIMULATES  CELL  DIVISION.


APPROXIMATELY  10%  OF  CANCER  IS  BY  VIRUSES.  TWO  MAJOR  ONE—-


HEPATITUS  B  VIRUS - LIVER  CANCER.


PAPILLOMAVIRUS - CERVICAL  CANCER


THE  GOOD  NEWS  IS  AN  ANTI-VIRAL  VACCINE  IS  BEING  USED  SO  PEOPLE  CAN  PREVENT  GETTING  THIS  CANCER  THAT  IS  COMMUNICABLE.


INHERITABLE—-


MUTATIONS  IN  THE  TUMOR  SUPPRESSING  GENES  THAT  CAN  CAUSE  CELLS  TO  DIVIDE  INAPPROPRIATELY.  ABOUT  10%  OF  CANCERS  ARE  INHERITED.


THIS  INCLUDES  ABOUT  10%  OF  BREAST  CANCER;  5%  OF  COLON-RECTAL  CANCER,  A  LARGER  PERCENTAGE  OF  TUMOR  OF  CHILDHOOD.


THIS  IS  ALL  IN  COMPARISON  TO  NON-INHERITED/VIRUS  CANCER.


INHERITED  USUALLY  APPEARS  EARLY  IN  LIFE  -  INHERITED  BREAST  CANCER  IN  WOMEN  IN  THIER  20s  AND  30s,  INSTEAD  OF  IN  THEIR  50s  AND  AFTER.  AND  USUALLY  TWO  OT  THREE  PLACES  IN  THE  BREAST  OR  BOTH  BREASTS.


LOOKING  AT  THE  DATA  OF  INHERITED  AND  SPORADIC  CANCER  WE’VE  DESCRIBED——


ARTHUR  KNUDSON  PROPOSED  THE  “TWO-HIT”  HYPOTHESIS  INVOLVING  TUMOR-SUPPRESSING  GENES  AND  INHERITANCE.  TUMOR  SUPPRESSING  GENES  BLOCK  CELL  DIVISION.


RECALL  FROM  MENDELSON  GENETICS  MOST  CELLS  HAVE  TWO  COPIES  OF  EVERY  GENE;  KNUDSON  PREPOSED  THAT  BOTH  COPIES  HAVE  TO  BE  MUTATED  SO  PROTEINS  MADE  ARE  INACTIVE  ONES  SO  NO  LONGER  CAN  BE  BLOCKED.


IT’S  LIKE  TAKING  YOUR  FOOT  OFF  THE  BRAKE  AND  RELEASING  THE  PARKING  BRAKE  ALSO,  SO  THAT  YOUR  CAR  CAN  MOVE  FORWARD - BOTH  ALLELES  OF  TUMOR  SUPPRESSING  GENES  MUST  BE  OFF.


PEOPLE  WITH  INHERITED  CANCER  INHERITED  ONE  BAD  ALLELE— SO  LATER  ON  IF  THEY  GET  A  MUTATION  IN  THAT  ALLELE,  GIVING  TWO  BAD  ALLELES  THEY  GET  CANCER,  AND  IT  HAPPENS  RELATIVELY  SOON.


PEOPLE  WITH  NON-INHERITED   TWO  MUTATIONS  OF  BAD  ALLELES;  THAT  USUALLY  IS  LATER  ON.


SPORADIC  CANCER  TAKES  TWO  MUTATIONS.


BUT  OUR  4  SEQUENCE  EVENTS  STILL  HAVE  TO  TAKE  PLACE  IN  SEQUENCE.


THE  MUTATIONS  HAVE  TO  TAKE  PLACE  IN  ALL  4  PROCESSES.


CELL  MUTATION  IN  CANCER


CANCER  CELL  DIVISION


*

* *

* * *

* * * *

Fist Second Third Fourth 

Mutation         Mutation         Mutation                 Mutation


UNCONTROLLED  GROWTH!!!!


BERT  VOGELSTEIN [B. 1949]  AT  THE  JOHN  HOPKINS  UNIVERSITY  AND  HIS  COLLEGES,  SPENT  A  LOT  OF  TIME  DURING  THE  1990s  LOOKING  AT  THE  GENETIC  CHANGES  OF  THE  4  TYPES  I’VE  DESCRIBED.  SPECIFICALLY  AT  COLON-RECTAL  CANCER,  WHICH  STARTS  AS  A  SMALL  CELL  CALLED  “POLYP”  THEN  THE  GROUP  OF  CELLS  GET  LARGER,  LARGER  AND  LARGER,  OVER  TIME.  YOU  CAN  ACTUALLY  FOLLOW  THESE  ON  A  CAMERA;  YOU  NEED  TO  REMOVE  THE  “POLYP”  AND  WHAT  YOU  HAVE  IS  CANCER  CELLS.


VOGELSTEIN  DOCUMENTED  ALL  THESE  STAGES  AS  COLON-RECTAL  CANCER  WAS  PROCEEDING.


WHAT  HE  FOUND  WAS  A  SERIES  OF  DRAMATIC  EVENTS.  MUTATIONS  IN  SUPPRESSOR  GENES,  THEN  IN  ONCOGENES,  THEN  IN  METASTASIS  GENES,  DETACHING,  THEN  LAST  MUTATIONS  IN  ANGEOGENESIS  GENES  TO  TURN  THEM  ON.


DESCRIBING  CANCER  IN  SUCH  DETAIL  IS  AN  AMAZING  ACHIEVEMENT  IN  MODERN  BIOLOGY  AND  MEDICINE.  AND  WILL  LEAD  TO  TREATMENTS  AS  WE  HAVE  SEEN  IN  SUCH  A  DRUG  AS   GLEEVIC.   


ANYTHING  THAT  CAUSES  CANCER  MUST  BE  MAKING  CHANGES  IN  THE  CELLS  -  MUTATIONS.


1.  SPONTANEOUS  MUTATIONS——


CAN  LEAD  TO  CANCER,  BY  THE  FACT  WE  ARE  MADE  OF  DNA;  PEOPLE  GET  CANCER  WITH  NO  RISK - NO  BAD  STUFF  THEY  ARE  EXPOSED  TO.  AND  THIS  IS  BECAUSE  OF  ERRORS  IN  DNA  AS  IT  DUPLICATES,  OR  OTHER  CHEMICAL  REASONS.  THIS  IS  A  RARE  EVENT  BUT  REMEMBER  THE  B ODY  HAS  TRILLIONS  OF  CELLS.  AND  CANCER  CAN  COME  FROM  ONE  CELL  THAT  GOES  BAD  IN  A  NUMBER  OF  WAYS.


2.  INDUCED  MUTATIONS——


CAUSED  BY  SOMETHING  ELSE,  SOMETHING  FROM  OUTSIDE - KNOWN  CARCINOGENS.


MOST  CANCER  MUTATIONS  ARE  CAUSED  BY  THE  ENVIRONMENT,  NO  QUESTION  ABOUT  THAT;  WE  KNOW  ENVIRONMENT  FACTORS  QUITE  WELL.  


CIGARETTE  SMOKE,  DAMAGES  A  SPECIFIC  TUMOR  SUPPRESSOR  GENE,  A  GENE  P53  IS  DAMAGED;  NO  LONGER  ACTS  AS  A  TUMOR  SUPPRESSOR  GENE.


ULTRA  VIOLET  LIGHT  FROM  THE  SUN   CAN  CAUSE  SKIN  CANCER.


[THE  OZONE  FILTERS  OUT  DAMAGING  RAYS  FROM  THE  SUN;  UP  TILL  THE  1970s  THE  OZONE  WAS  IN  TACT  AND  SUNBATHING  WAS  NOT A  SERIOUS  CONCERN.  CHARLES  ATLAS,  THE  FIRST  MR.  UNIVERSE,  HAD  A  SUPERB  SUN  TAN,  AND  RECOMMENDED  IT,  IN  HIS  “HEALTH  AND  STRENGTH  COURSE.” NOW  THE  OZONE  HAS  REPAIRED  ITSELF,  SUN BATHING  IS  FINE  AGAIN  BUT  COMMON  SENSE  IS  CALLED  FOR.  NEVER  SHOULD  YOU  BURN  YOURSELF.  DARK  HAIR  PEOPLE  SUNTAN  MUCH  EASIER  THAN  RED-HEADS  AND  BLONDS - Keith Hunt]


FOR  MOST  CANCER  WE  REALLY  DON’T  KNOW  WHAT  IS  GOING  ON [PROBABLY  KNOW  WAY  MORE  NOW  IN  2020 - Keith Hunt]


CAUSES  OF  CANCER


TOBACCO

UNKNOWN

OTHER


THE  BIGGEST  PART  OF  THE  PIE  IS—— DIET!


WE  KNOW  THIS  ABOUT  DIET  BECAUSE  WHEN  PEOPLE  MOVE  FROM  ONE  COUNTRY  TO  ANOTHER,  IMMIGRATION,  THEY  AND  THEIR  OFF-SPRING  WILL  ADOPT  THE  COUNTRY’S  CANCER  RATE.


THERE  ARE  THREE  WAYS  TO  TREAT  CANCER


THOSE  THREE  WAYS  ARE—— SURGERY,  RADIATION,  AND  CHEMOTHERAPY.


FIRST— SURGERY— IT  IS  BY  FAR  THE  MOST  COMMON  WAY.  A  TUMOR  THAT  IS  IN  ONE  PLACE,  YOU  CAN  REMOVE  IT  ALL  BY  SURGERY.  THAT’S  WHEN  THE  DOCTOR  SAYS, “WE  GOT  IT  ALL.”  OTHER  TREATMENT  IS  USED  TO  CLEAN  UP  SURROUNDING  BAD  CELLS,  THAT  ARE  AROUND  THE  TUMOR.  


SECOND— RADIATION—  IS  USED  ON  CANCER  OF  A  LOCALIZED  AREA,  THAT  CAN’T  BE  USED  BY   SURGERY;  MIGHT  BE  USED  FOR  SURROUNDING  AREAA  OF  A  TUMOR,  OR  TO  SHRINK  A  TUMOR  THAT  IS  NEAR  AN  AREA  WHERE  SURGERY  COULD  BE  TOO  DANGEROUS  TO  USE.  


RADIATION  DAMAGES  DNA;  IT  CAUSES  BOTH  STRAND  OF  DNA  TO  BE  BROKEN. IT  BREAKS  THE  BONDS  OF  BEADS  ON  DNA.  THE  AMOUNT  USED  ARE  SMALL  BUT  LARGE  IN  COMPARISON  TO  THE  TUMOR. THE  LIFE  TIME  EXPOSURE  TO  RADIATION  OF  THE  TYPICAL  PERSON  ON  EARTH,  FROM  ALL  CAUSES  IS  ABOUT  1/8  OF  A  GREY,  DON’T  WORRY  ABOUT  WHAT  A  GREY  IS,  REMEMBER  1/8.


DURING  THE  COURSE  OF  A  TREATMENT  THE  TUMOR  GETS  ABOUT  50  GREY  OVER  5  WEEKS.  THAT’S  400  TIMES  A  LIFETIME  DOSE  OF  RADIATION  ON  A  LOCALIZED  AREA.  IT  IS  HIGHLY  FOCUSSED  ON  A  SPECIFIC  AREA.


CHEMOTHERAPY— IT’S  USED  WHEN  TUMORS  SPREAD  OVER  THE  BODY.  YOU  PUT  A  DRUG  IN  THE  BLOOD  SYSTEM  IT  WILL  BE  DISTRIBUTED  EVERYWHERE.  IT  IS  A  DRUG  THAT  KILLS  ALL  DIVIDING  CELLS,  INCLUDING  THE  TUMOR.  SO  THERE  ARE  SIDE  EFFECT  WITH  THIS,  ANY  DIVIDING  CELLS  ARE  AFFECTED, AS  IN  BONE  MARROW.  SOME  OF  THE  DRUG  ARE  FROM  NATURAL  PLANTS  SOME  ARE  SYNTHETIC  MADE  IN  THE  LABORATORY.


PRECISE  MOLECULAR   DESCRIPTION   OF  THE  CHEMICAL  BIOLOGY  ARE  LEADING  TO   SPECIFIC   MOLECULAR   MEDICINES.


End Quote


…………………………  


YES  A  LADY  I  KNOW  WHO  HAS  CANCER  IS  RECEIVING  A  SPECIFIC   DRUG  THAT  TARGETS  THE  CANCER  SHE  HAS.  SO  NO  OTHER  CELLS  ARE  AFFECTED.


THIS  IS  THE  LATEST  TECHNOLOGY  TO  FIGHT  THE  CANCER  DISEASE,  AND  IT  IS  SHALL  WE  SAY,  SPACE  AGE  MEDICINE.


THE  WONDERS  OF  THE  HUMAN  BODY  ARE  MIND-BLOWING.


THE  WONDER  OF  DNA  AND  ALL  THAT  IS  CONNECTED  WITH  GENETICS  IS  TRULY  ASTONISHING.  WHAT  WE  HAVE  DISCOVERED  OVER  THE  LAST  70  YEARS  IS  AMAZING;  ESPECIALLY  SO  IN  THE  LAST  20  YEARS.


TO  THINK  THAT  THIS  COULD  ALL  MATERIALIZE  OUT  OF  NOTHING,  AS  SCIENCE  NOW  SAYS  THE  UNIVERSE  CAME  OUT  OF  NOTHING  WITH  A  BIG  BANG;  TO  BELIEVE  THE  WONDER  OF  GENETICS  COULD  JUST  EVOLVE….. WELL  FOR  ME  THAT  IS  A  BELIEF  FROM  PLANET  PLUTO.


THE  MORE  WE  FIND  OUT  ABOUT  THIS  SUBJECT,  THE  MORE  IT  SHOULD  GIVE  US  THE  UNDERSTANDING  THAT  A  MASTER-MIND  IS  BEHIND  IT  ALL——  THE  MIGHTY  ETERNAL  GOD!


Keith Hunt   



STUDY  IN  GENETICS——


GENE  THERAPY


by  David  Sadava  Ph. D.


For  The  Teaching  Company— 2007


Quote:


NOW  LET’S  TALK  ABOUT  GENE  THERAPY.


IT  IS  A  DRAMATIC  WAY  OF  IMPROVING  A  GENETIC  DISORDER!


THE  SKELETON  MUSCLES  THAT  MOVE  YOUR  ARMS  AND  LEGS  WITH  TWO  TYPES  OF  MUSCLE  FIBRES  -  FAST  AND  SLOW  TWITCH.


SLOW  TWITCH  FIBRES  NEED  A  LOT  OF  OXYGEN  FROM  THE  BLOOD,  TO  WORK  WELL.  THEY  CONTAIN  A  LOT  OF  THE  MIGHT  OF  THE  CELL - CONDRAL  DNA - MITOCHONDRIA = ENERGY  PRODUCING  FACTORIES  IN  THE  CELL.


THESE  PROVIDE  A  LONG  LASTING  POWER  FOR  MUSCLE  CONTRACTION.


SLOW  TWITCH  FIBRES  DON’T  GET  TIRED.


FAST  TWITCH  FIBRES  ARE  DIFFERENT - THEY  DON’T  NEED  AS  MUCH  OXYGEN  AS  SLOW  TWITCH  FIBRES -  AND  FAR  FEWER  MITOCHONDRIAL - THEY  GIVE  QUICK  BURSTS  OF  ENERGY - BUT  GET  TIRED  EASILY.


LOOK  AT  SPRINTERS  IN  ATHLETICS - THEY  HAVE  MUCH  MORE  FAST  TWITCH  FIBRES  THAN  SLOW  TWICH  FIBRES.


DISTANCE  RUNNERS  HAVE  MUCH  MORE  SLOW  TWITCH  FIBRES  THAN  FAST  TWITCH  FIBRES.


A  LOT  OF  THIS  FAST  TO  SLOW  TWITCH  FIBRES  SEEMS  TO  BE  GENETICALLY  ENGINEERED.


YOU  DON’T  HEAR  OF  THE  SAME  PERSON  WINNING  THE  MARATHON  AND  100  METRE  DASH,  IN  THE  OLYMPICS.


DISTANCE  RUNNERS  SEEM  TO  BURN  FAT  DIFFERENTLY - MY  FRIENDS  WHO  RUN  MARATHONS  CAN  EAT  TWICE  WHAT  I  EAT  BUT  NEVER  GAIN  AN  OUNCE - THEY  DON’T  GET  FAT!


ENTER  THE  MARATHON  MOUSE!


NO  THIS  IS  NOT  A  VIDEO  GAME,  OR  CARTOON  CHARACTER - NO  IT’S  A  MOUSE,  TREATED  TO  CHANGE  THE  RATIO  OF  FAST  TO  SLOW  TWITCH  FIBRES - GENE  THERAPY!


RON  EVANS  -  SALK  INSTITUTE  IN  CALIFORNIA,  PRODUCED  THIS  MOUSE  IN  HIS  LABORATORY.


HE  WAS  NOT  LOOKING  FOR  A  SUPREME  ATHLETIC  MOUSE;  HE  WAS  LOOKING  FOR  THE  BREAK-DOWN  THAT  CONTROLS  FAT.  HE  IS  AN  ANTI-OBESITY  RESEARCHER.


EVANS  AND  COLLEGES  FOUND  A  PROTEIN - PEROXISOME  PROLIFERATOR  ACTIVATED  RECEPTOR [ PPARdelta]. I  WILL  REFER  TO  IT  AS  “PPARdelta.”


NOW  THIS  PROTEIN  SEEMS  TO  BE  ABLE  TO  BREAK  DOWN  FAT  TISSUE  IN  STORED  FAT - ADIPOSE  TISSUE - TISSUE  THAT  STORES  FAT.


PUT  IT  MILDLY  THE  DRUG  COMPANIES  GOT  VERY  INTERESTED  IN  WHAT  EVANS  WAS  DOING.


PPARdelta  IS  A  TRANSCRIPTION  FACTOR,  IT  BINDS  TO  THE  PROMOTER  THAT  PRODUCE  THE  GENES,  THAT  ARE  INVOLVED  IN  FAT  BREAKDOWN,  PROMOTERS  AND  TRANSCRIPTION.


GENES  ARE  EXPRESSED  AS  PROTEINS,  THE  INTERMEDIATOR  BETWEEN  GENES  BEING  EXPRESSED  AND  messengerRNA - A  COPY  OF  THE  GENE,  TO  BE  SENT  OUT  TO  THE  RIBOSOME  TO  BE  TRANSLATED  INTO  A  PROTEIN.


SO  A  GENE - PROMOTER - TRANSCRIPTION  FACTOR = DNA TRANSCRIPTION.


TRANSCRIPTION  FACTOR  DO  THE  MAJIC - TURN  GENES  OFF  AND  ON.


PPARdelta  BINDS  TO  THE  PROMOTER  AND  A  NUMBER  OF  AMINO-ACIDS  TO  BREAK  DOWN  FAT.


EVANS  HAD  ALREADY  SHOWN  ALL  THIS  WITH  PPARdelta  THAT  CAUSED  FAT  TO  BREAK  DOWN.


NOW  HE  WONDERED  WHAT  WOULD  HAPPEN  IF  PPARdelta  WAS  HIGHLY  EXPRESSED  IN  MICE  MUSCLES.  MUSCLES  NEED  ENERGY  AND  FAT  BREAKS  DOWN  INTO  ENERGY.


HE  THOUGHT  WELL  THE  FAT  STORED  AROUND  MICE  MUSCLES  WILL  BREAK  DOWN  INTO  ENERGY  FOR  THE  MUSCLES,  AND  GET  LEANER  AS  WELL,  IF  THE  GENE  WAS  EXPRESSED  IN  FAT  TISSUE.


SO  EVANS  DID  GENE  THERAPY  ON  THE  MOUSE.


HE  PUT  THE  GENE  FOR  PPAR  - A PROTEIN  BESIDE  THE  PROMOTER  THAT  WOULD   BE  EXPRESSED  IN  SKELETON  MUSCLE,  THIS  RECOMBINANT  DNA - PUT  IT  INTO  A  VECTOR,  AND  THE  VECTOR  WAS  INJECTED  INTO  A  FERTILIZED  MOUSE  EGGS.


ANIMALS  WITH  RECOMBINANT  DNA  WERE  SELECTED  WITH  A  DETECTABLE  GENETIC  MARKER,  THAT  YOU  ALWAYS  DO  IN  RECOMBINANT  DNA  WORK,  THEN  THESE  ANIMALS  WERE  TESTED  FOR—- WEIGHT  GAIN,  COMPOSITION  OF  MUSCLE  AND  PERFORMANCE.


NOW  THE  RESULTS——  


AS  HE  HYPOTHESIZED,  THE  GENETIC  MODIFIED  MICE  DID  NOT  GAIN  WEIGHT  ON  A  HIGH  FAT  DIET.  THIS  PPARdelta  STIMULATED  FAT  BREAK-DOWN  IN  FAT  STORES  AND  IN  MUSCLE.


THE  UNEXPECTED  RESULT—— THE  MUSCLE  HAD  CHANGED  FROM  A  50/50  RATIO  OF  SLOW/FAST  TWITCH  MUSCLES,  TO  A  MARKED  INCREASE  IN  SLOW  TWITCH  FIBRES.


WHEN  HE  PUT  THE  MICE  ON  AN  EXERCISE-WHEEL  THE  PERFORMANCE  CHANGED  TO  SLOW  TWITCH  FIBRES.


NORMAL  MICE  CAN  RUN  ABOUT  90  MINUTES  OR  900  METRES  BEFORE  GETTING  EXHAUSTED.  THE  GENETICALLY  ALTERED  MICE  COULD  GO  TWICE  AS  LONG  AND  ABOUT  TWICE  AS  FAR.  THEY  WERE  NOW  AS  IF  TRAINED  TO  BE  LONG-DISTANCE  ATHLETES.


CAN  THIS  LEAD  TO  HUMANS  BEING  ABLE  TO  DO  MUCH  BETTER  IN  LONG  DISTANCE  RACES?  WELL  IT’S  UNCLEAR;  BUT  ATHLETIC  AGENCIES  ARE  CONCERNED.


THIS  IS  AN  EXAMPLE  OF  GENE  THERAPY—

THE  ADDITION  OF  GENES  TO  HUMANS  FOR  MEDICAL  PURPOSES.


THERE  ARE  SEVERAL  STRATEGIES  FOR  GENE  THERAPY


GENE  THERAPY  IS  BASED  UPON  A  COUPLE  OF  FUNCTIONS.


1.  WE  KNOW  THE  GENES  INVOLVED  IN  A  DISORDER.


2.  WE  HAVE  A  NORMAL  COPY  OF  THAT  GENE.


3.  WE  KNOW  WHEN  AND  WHERE  THAT  GENE  IS  NORMALLY  EXPRESSED.


4.  WE  KNOW  WHAT  WILL  HAPPEN  WHEN  THAT  NORMAL  GENE  GETS  EXPRESSED  APPROPRIATELY.


ALL  THIS  KNOWLEDGE  IS  COMING  TO  US  QUITE  RAPIDLY  THROUGH  GENETIC  MEDICINE.  THE  MORE  WE  DELVE   INTO  THE  MORE  WE  LEARN  THE  HOWS  AND   WHENS.      


GENE  THERAPY  MUST  DO  THE  FOLLOWING——


   1. GET  THE  GENE  INTO  THE  APPROPRIATE  CELLS.


  2.  GET  THE  GENE  EXPRESSED  IN  THE  CELL.


  3.  GET  THE  GENE  INTEGRATED  INTO  THE  GENOME  OF  THE  TARGET  CELLS.


 4.  IT  MUST  HAVE  NO  BAD  SID EFFECTS.


GENE  THERAPY  HAS  BEEN  THE  STUDY  OF  NUMEROUS  “TRIALS” - EXPERIMENTS,  IN  VARIOUS  HUMANS  WITH  DISORDERS.


THERE  ARE  MAJOR  STRATEGIES  FOR  DOING  GENE  THERAPY,  GOING  FROM  THE  GENERAL  TO  THE  PARTICULAR.


STRATEGIES  FOR  GENE  THERAPY


1.  GENE  AUGMENTATION   


2.  TARGETED  CELL  KILLING


3.  TARGETED  MUTATION   CORRECTION


GENE  AUGMENTATION  IS  USED  FOR  DISEASES,  WHERE  A  FUNCTIONAL  GENE  PRODUCT  IS  LOST.


THE  IDEA  IS  TO  INTRODUCE  EXTRA  COPIES  OF  THE  NORMAL  ALLELE  THAT  HAS  BEEN  MUTATED  IN  A  PERSON.  SO  THE  PROTEIN  FUNCTION  WILL  BE  RESTORED  AND  WORK  NORMAL.


EXAMPLE:  MUSCULAR  DYSTROPHY  IS  A  GOOD  ONE.


WE  KNOW  PEOPLE  WITH  MD,  THEIR  MUSCLES  LACK  THE  PROTEIN  “DYSTROPHIN”  AND  NEED  IT  IN  THE  GENES.


TARGETED  CELL  KILLING  USES  A  GENE  THAT  EITHER  PRODUCES  A  POISEN  THAT  KILLS  CERTAIN  CELLS,  OR  STIMULATES  THE  IMMUNE  SYSTEM  TO  DO  SO.


SO  TARGETED  CELL  KILLING  IS  USEFUL  IN  CANCER  WHERE  IT’S  CALLED  “SUICIDE  CELL  KILLING.”  A  GENE  IS  PUT  INTO  A  CELL  THAT  PRODUCES  A  CHEMICAL  KILLER  OF  THAT  CELL.  IT  GOES  INTO  THE  BODY,  ALL  OVER  THE  BODY,  WHEN  IT  GOES  INSIDE  A  CANCER  CELL  IT  PRODUCES  A  CHEMICAL  THAT  IS  A  POISON  FOR  THAT  CELL - THE  CANCER  CELL  DIES.


COULD  BE  A  GENE  THAT  REACTS  WITH  THE  IMMUNE  SYSTEM  TO  STRIKE  AND  KILL  THE  CANCER  CELL.  A  GENE  THAT  PRODUCES  OR  MAKES  A  PROTEIN  THAT  MAKES  “T”  CELLS.  THE  CANCER  CELL  PUTS  UP  ITS  HAND  AND  SAYS,  “COME  KILL  ME  NOW.”


TARGETED  MUTATION  CORRECTION  REPLACES  A  BAD  ALLELE  WITH  A  GOOD  ONE.


WE  WANT  TO  TAKE  A  BAD  ALLELE  AND  REPLACE  IT  WITH  A  GOOD  ONE.  WE  DO  NOT  WANT  JUST  TO  ADD  A  GOOD  ALLELE;  WE  WANT  TO  TAKE  THE  BAD  ONE  OUT,  RIGHT  OUT,  AND  REPLACE  IT  WITH  A  GOOD  ONE.


THIS  IS  GENE  SHUFFLING.


WE  NEED  TO  GET  THE  BAD  ALLELE/GENE  OUT  AND  NOT  JUST  ADD  A  GOOD  ONE,  AS  THE  BAD  WILL  KEEP  WORKING.


THIS  IS  CALLED  “DOMINANT  NEGATIVE  GENE  PRODUCTION.”


IT’S  NEGATIVE  AND  IT’S  BAD - DOMINANT - NO  MATTER  WHAT  YOU  DO  TO  ADD  GOOD  ALLELES.  THIS  DOMINANT  BAD  ONE  KEEPS  MOVING  ON.  WE  HAVE  TO  GET  RID  OF  IT.


THIS  IS  THE  BAD  GAS  PEDAL  BEING  MADE - TURN  ME  ON  -  KEEP  GOING;  YOU  HAVE  TO  DESTROY  THAT  GENE.


THIS  IS  TARGETED  MUTATION  CORRECTION.


IT’S  BEEN  USED  SUCCESSFULLY  IN  ANIMALS  BUT  NOT  IN  HUMANS [THIS  WAS  UP  TO  2007  WHEN  THIS  LECTURE  WAS  PRODUCED,  NOW  IT  IS  USED  IN  HUMANS - Keith Hunt].


WE  HAVE  USED  IN   HUMANS  THE  FIRST  TWO.


WE  HAVE  NOT  DONE  GENE  THERAPY  ON  THE  HUMAN  EGG  AND  SPERM.  IT  WILL  GO  FIRST  TO  NON-SEX  CELLS.


IT’S  A  LITTLE  AMBITIOUS  AT  THIS  TIME  TO  USE  GENE  THERAPY  ON  HUMAN  SEX  CELLS.


TWO  WAYS  TO  PROCEED,  I  ZERO  IN  MORE.


1.  EX  VIVO  GENE  THERAPY  -  EX = OUTSIDE;  VIVO = LIFE.


CELLS  FROM  TARGET  ORGAN [SAY  THE  LIVER] - TAKEN  OUT - NEW  GENE  IS  ADDED  TO  CELLS  IN  THE  LAB.  THE  CELLS  THEN  PUT  BACK.


CELLS  IN  PARTS  OF  THE  BODY,  EASY  TO  REMOVE.  CAN  NOT  DO  SO  WITH  THE  BRAIN,  BONES  AND  THE  LIKE.  CAN’T  REMOVE THE  BRAIN  AND  CORRECT  IT  AND  PUT  THE  BRAIN  BACK.


2.  IN  VIVO  GENE  THERAPY - IN  LIFE [VIVO = LIFE].


VECTOR  WITH  NEW  GENE  PUT  IN  AN  INJECTOR  NEEDLE  AND  PUT  DIRECTLY  INTO  THE  ORGAN.  COULD  DO  IT  SAY  FOR  THE  SKIN,  OR  MUSCLE,  OR  ON  A  SOLID  TUMOR.


SEVERAL  VECTORS  FOR  GENE  THERAPY——


A  VECTOR,  PIECE  OF  CHROMOSOME  OR  DNA  THAT  IS  RECOGNIZED  AND  CAN  GET  INTO  THE  CELL,  SO  WE  HAVE  SOMETHING  CARRYING  THE  NEW  GENE  INTO  THE  CELL.


THERE  ARE  4  REQUIREMENTS  FOR  A  GOOD  VECTOR—-


1.  EXPRESSION  VECTORS  WITH  ACTIVE  PROMOTERS.  WE  WANT  OUR  GENE  TO  BE  EXPRESSED  IN  OUR  THERAPEUTIC  SETTING.


2.  SMALL  IN  SIZE  SO  WE  CAN  HANDLE  IN   THE  LAB.  A  SINGLE  CELL  HUMAN  CHROMOSOME  HAS  A  HUNDRED  MILLION  BASE  PAIRS  OF  DNA  -  HARD  TO  CUT  AND  SPLICE  WITH  SOMETHING  THAT  BIG.  WE  NEED  SOMETHING  SMALLER.


3.  A  MARKER  GENE,  THAT  WILL  SHOW  THE  VECTOR  GOT  IN,  INTO  THE  TARGET  TISSUE,  BUT  HARMLESS - MIGHT  BE  GREEN  COLOR  PROTEIN  OR  SOMETHING  LIKE  ANTI-BODY  RESISTANCE.


4.  RESTRICTION  ENZYME  SITES  -  CUT  DNA  OPEN  AND  INSERT  GENE  DNA.


GENE  VECTOR - VIRUS——


CAN  MAKE  A  GOOD  IVECTOR - IT  IS  A  PIECE  OF  DNA - IT  HAS  A  CODE - IT  HAS  GENES  FOR  INFECTING  A  CELL - WE  REMOVE  THOSE  GENES  AND  PUT  OURS  IN.  IT  WILL  SHOOT  THEM  INTO  THE  CELL  NUCLEUS.


ALL  OF  THIS  COMES  BECAUSE  OF  OUR  BIOLOGICAL  GENETIC  KNOWLEDGE.


THE  COMMON  GENE  THERAPY  VIRAL  VECTORS——


1.  ADENOVIRUS


2.  ADENO-ASSOCIATED  VIRUS


3.  RETROVIRUS


ADENOVIRUS—  IS  LARGE - SOMETIMES  CAUSES  COLDS.  THE  DNA  OF  THIS  VIRUS  REMAINS  OUTSIDE  ITS  CELL  CHROMOSOMES  AFTER  INFECTION - NEGATIVE  IN  THAT  THE  DAUGHTER  CELLS  WILL  NOT  GET  IT  WHEN  CELLS  DIVIDE - BUT  WILL  HAVE  TO  BE  REPEATED.


IT’S  EASY  TO  ISOLATE  AND  EASY  TO  WORK  WITH.


ADENO-ASSOCIATED  VIRUS— IT’S  SMALL - DOES  NOT  HARM  HUMANS - IN  THIS  CASE  THE  DNA  IS  SPLICED  INTO  THE  CHROMOSOME,  AT  A  SPECIFIC  SITE - WHICH  IS  CHROMOSOME  19,  WITH  OUR  THERAPEUTIC  DNA.


IT’S  SMALL  SO  CAN’T  PUT  IN  A  LARGE  NUMBER  OF  GENES  BUT  IT  IS  WIDELY  USED.


RETROVIRUS— THEY  HAVE  RNA  AS  WELL  AS  DNA - THEY  SPLICE  IN  THEIR  DNA  ANYWHERE  ALONG  THE  GENOME - WELL  AS  98%  OF  GENOME  IS  NOT  GOING  TO  DO  HARM,  GUESS  THAT’S  OKAY.  BUT  WHAT  IF  YOU  GO  TO  THAT  2%  AND  DISRUPT  A  FUNCTIONAL  GENE,  THAT’S  NOT  GOOD  AT  ALL.  SO  WE  RUN  A   RISK  SOMETIMES  WHEN  WE  USE  IT— RETROVIRUS  GENE  THERAPY.


SOME  DNA  AND  RNA  VIRUSES  HAVE  LED  TO  SUCCESSES [UP  TO  2007  WHEN  THESE  LECTURE  WERE  DONE - Keith Hunt]


GOOD  ON  PAPER - GOOD  IN  MICE - BUT  HUMANS,  IT  GETS  MORE  COMPLICATED.


SOME  OF  THE  FAILURES  IN  HUMANS  ARE  THE  FOLLOWING——


1.  GENE  THERAPY  DOESN’T  LAST  LONG - TARGET  CELLS  OFTEN  DIVIDE  RAPIDLY - THE  GENE  DOESN’T  GET  INTO  ALL  THE  CELLS -  AND  BE  FAR  OUT-NUMBERED  SOON - SO  SMALL  MINORITY  GET  THE  DNA  GENE  THERAPY.


2.  PATIENT  MAY  MOUNT  AN  IMMUNE  RESPONSE  TO  THE  VECTOR.


ALL  GENE  THERAPY  WAS  STOPPED  FOR  A  WHILE  IN  1999 - A  BOY  WAS  GIVEN  GENE  THERAPY  AND  DIED  BY  A  MASSIVE  IMMUNE  RESPONSE  AGAINST  THE  GENE  VECTOR.  IT  WAS  NOT  EXPECTED  AND  NEVER  FULLY  EXPLAINED.


3.  MANY  DISEASES  CANNOT  BE  CURED  WITH  A  SINGLE  GENE  THERAPY.


WE  HAVE  TO  KNOW  WHAT  THE  GENE  IS,  THAT  IS  CAUSING  THE  PROBLEM - MULTITUDE  OF  GENES  CAUSE  HEART  PROBLEMS.  DIABETES #1 - MANY  GENES  INVOLVED.  CANCER,  ALZHEIMERS,  AND  OTHERS,  HAVE  MANY  GENES  INVOLVED.


NOBODY  GIVES  MASSIVE  GENE  THERAPY  -  NEVER  DONE  IN  CLINICAL  TRIALS  -  WAY  TOO  COMPLICATED.


SEVERE  COMBINED  IMMUNODEFICIENCY


THE  IMMUNE  SYSTEM  DOES  NOT  WORK  PERIOD!


THE  FAMOUS  “BUBBLE  BOY” - KEPT  ISOLATED  TO  EVERYTHING - LIVED  IN  A  BUBBLE  CONTAINER.  THEY  NEED  BLOOD  TRANSFUSIONS - WAS  GIVEN  ONE  FROM  HIS  SISTER’S  BLOOD - IT  CONTAINED  AN  INFECTION  NO  ONE  KNEW  WAS  THERE - THE  BUBBLE  BOY  DIED - NO  IMMUNE  SYSTEM  TO  FIGHT  IT  OFF.


SCIENCE  THEN  TRIED  GETTING  THE  PROTEIN  AND  GIVING  IT  THROUGH  GENE  THERAPY;  IT  WAS  MODERATELY  SUCCESSFUL. 


[THERE  ARE  VARIATIONS  OF  IMMUNE  DEFICIENCY  PROBLEMS.  WHEN  I  LIVED  IN   OSHAWA,  ONTARIO,  ONE  YOUNG  LADY  CAME  DOWN  WITH  AN  IMMUNE  DISEASE.  SHE  HAD  NO  IMMUNE  SYSTEM  TO  FIGHT  OFF  PAINT,  MAN  MADE  MATERIALS,  AND  ALL  THE  STUFF  OUTSIDE.  EVENTUALLY  SHE  HAD  TO  LIVE  IN  A  COUNTRY  HOUSE,  WITH  NO  MAN  MADE  MATERIALS, BUT  HARDWOOD  FLOORS  WAS  OKAY.  THE  HOUSE  HAD  TO  BE  IN  AN  AREA  WHERE  FARMERS  DID  NOT  USE  ANY  MAN  MADE  CHEMICALS.  IN  THIS  ENVIRONMENT  SHE  WAS  FINALLY  ABLE  TO  TAKE  WALKS  OUTSIDE.  I  LEFT  OSHAWA  SHORTLY  AFTER  ALL  THIS  WAS  ON  THE  NEWS,  SO  NEVER  DID  FIND  OUT  HOW  SHE  PROGRESSED  FROM  THAT  SITUATION  -  Keith Hunt]


IN  THE  1990s  EX-VIVO  GENE  THERAPY  WAS  TRIED.


PATIENTS  WHITE  BLOOD  CELLS  WERE  REMOVED;  THE  NORMAL  ADA  GENE  VECTOR  WAS  PUT  IN.  CELLS  THEN  PUT  BACK  INTO  THE  PATIENT,  HOPING  TO  DIVIDE  AND  FORM  GOOD  WHITE  BLOOD  CELLS.  AND  THEY  DID - THE  PATIENTS  NEED  FOR  ADA  WAS  REDUCED - MODERATE  SUCCESS.  IT  HAS  BEEN  REPEATED  ON  OTHER  PATIENTS.


FAMILIAL  HYPERCHOLESTOROLOMIA


FAMILY  GROUP  OF  HIGH  BLOOD  CHOLESTEROL.


THE  PATIENT  CANNOT  REMOVE  CHOLESTEROL  FROM  THE  BLOOD  WHEN  HE/SHE  EASTS.


A  PROTEIN  THAT  DOES  THIS  IS  NON-FUNCTIONAL  TO  SEND  IT  TO  THE  LIVER  TO  BREAK  DOWN.  INSTEAD  THE  PROTEIN  IS  NOT  THERE  AND  SO  CHOLESTEROL  STAYS  IN  THE  BLOOD.


FIRST,  A  PIECE  OF  LIVER  WAS  REMOVED,  CELLS  SEPARATED  IN  THE  LAB.  A  GENE  FOR  THIS  RECEPTOR  PROTEIN  WAS  ADDED  TO  THE  NORMAL  VECTOR,  THEN  PUT  BACK  IN  PROTEIN.  LIVER  IS  VERY  PLASTIC  AND  SO  ALL  FUSSED  TOGETHER.  THE  LIVER  MADE  ENOUGH  RECEPTOR  PROTEIN  TO  REMOVE  CHOLESTEROL  FROM  THE  BLOOD,  THE  PATIENTS  CHOLESTEROL  WENT   DOWN.  MODERATELY  SUCCESSFUL.


ORNITHINE  TRANSCARBANYLASE  DEFICIENCY


PATIENTS  CANNOT  BREAK  DOWN  AMONIA  WHEN  BROKEN  DOWN  BY  AMINO  ACIDS  WHEN  DIGESTED.  IT  IS  VERY  TOXIC  TO  HUMANS,  WHO  USUALLY  DIE  WITHIN  A  YEAR  OF  BIRTH.  MILDER  CASES  CAN  LIVE  FOR  YEARS  ON  A SPECIAL  DIET  WITH  AMONIA  REDUCING  DRUGS.


IN  VIVO  GENE  THERAPY  WAS  DONE  WITH  A  VECTOR  NORMAL  GENE  INJECTED  INTO  THE  ARTERY  LEADING  TO  THE  LIVER.  THE  VIRUS  INFECTED  THE  LIVER  CELLS - THE  LIVER  DID  EXPRESS  THE  ENZYMES  LOWERING  AMONIA  LEVELS.  IT  HAS  ONLY  BEEN  DONE  ON  MIDER  CASES [AS  OF  2007].


CANCER


GENE  THERAPY  IS  USED  THE  MOST  ON  CANCER.


TWO  APPROACHES


1.  IN  VIVO  -  LUNG  CANCER  WITH  P53  NOT  FUNCTIONING  DUE  AS  WE  HAVE  SEEN  TO  SMOKING.  A  GOOD  P53  IS  INJECTED  AND  PATIENTS  HAVE  LIVED  LONGER.


2.  EX  VIVO  -  TARGET  KILLING,  BY  THE  REMOVAL  OF  WHITE  BLOOD  CELLS.  “T”  CELLS  REMOVED  AND  THE  ADDITION  OF  T  CELL  RECEPTOR - THEY  HOME  IN  AND  BIND  TO  AND  KILL  CANCER  CELL  TUMOR.  SUCCESSFUL  FOR  MELANOMA.  


MUSCLES


GRADUALLY  STRENGTH  GOES  DOWN  -  FROM  AGE  30  IT  DECREASES  UP  TO  30%  AS  WE  GO  INTO  OLD  AGE.  [AH  YES  THE  PHRASE  “THE  STRENGTH  OF  YOUTH”  IS  A  FACT  OF  LIFE - Keith Hunt]


THE  DISABLED - NOT  BEING  ABLE  TO  USE  MUSCLES  THE  BODY  DOES  NOT  REPAIR  MUSCLES  NOT  USED.


LEE  SWEENEY  AT  THE  UNIVERSITY  OF  PENNSYLVANIA  IS  STUDYING  MUSCLE  REPARE - WHAT  GOES  INTO  MUSCLES  AND  THEIR  REPARE  MECHANISM.


HE’S  FOUND  TWO  GENES  INVOLVED  AND  THE  PROTEIN  CODED  FOR  THEM.


1. IGF-1  STIMULATES  NEARBY  CELLS  TO  PROMOTE  MUSCLE  BUILDUP.


2.  MYOSTATIN  STIMULATES  MUSCLE  BREAKDOWN.


SO  HE’S  BEEN  DOING  GENE  THERAPY  AND  HE’S  DOING  IT  ON  MICE  FIRST.


BY  ADDING  THE  GENE  FOR  IGF-1  THE  BUILDUP  PROTEIN,  TARGETED  TO  THE  MUSCLES  IN  MICE  BY  GENETIC  MODIFIED  OR  GENE  THERAPY;  AND  LOW  AND  BEHOLD  MUSCLES  GOT  BIGGER.  THEN  HE  MAKES  ANOTHER  VECTOR  AND  IN  IT  WHAT  BLOCKS  MYOSTATIN. SO  NO  BREAKDOWN  AND  HENCE  BIGGER  MUSCLES  STILL.


CLINICAL  TRIALS  ARE  PLANNED  ON  PATIENTS  WITH  MUSCLE  WASTING [AS  OF  2007]


BUT  WILL  ATHLETES  GET  TO  IT  FIRST?


MORE  CONCERN  FOR  PRO  ATHLETIC  COMPETITIONS  SUCH  AS  THE  OLYMPICS.


GENE  THERAPY  HAS  POTENTIAL!


BUT  SO  DOES  CLONING  AND  STEM  CELLS.


End Quote


………………………..


SO  WE  HAVE  SEEN  IN  THESE  LECTURE  STUDIES  THE  INTRICATE  AND  MIND-BENDING  DETAILS  OF  THE  HUMAN  DNA  AND  MANY  THINGS  RELATED  TO  IT.


THE  MORE  MAN  DELVES  DEEPER  INTO  JUST  ABOUT  ANYTHING  WE  DELVE  INTO  TO  LEARN  ALL  ABOUT  IT,  THE  MORE  AMAZING  IT  BECOMES.


TO  THINK  WE  CAN  JUST  BRUSH  THIS  OFF  AS  MERE  “EVOLUTION”  AS  IT  SUPPOSEDLY  CAME  FROM  A  SINGLE  CELL  SOMEWHERE  IN  THE  SEA  MILLIONS  OF  YEARS  AGO,  TO  DIVIDE  AND  EVENTUALLY  DEVELOP  INTO  HUMAN  BEINGS  AS  WE  ARE  TODAY  OVER  MILLIONS  OF  YEARS,  IS  TO  ME  THE  SILLIEST  AND  CRAZIEST  IDEA,  FROM  WAY  OUT  PLANET  PLUTO  IDEAS  AND  BEYOND.


THE  BIBLE  SAYS  WE  ARE  WONDERFULLY  MADE.


FOR  A  NORMAL  HEALTHY  PERSON  TO  LIVE  IN  A  NORMAL  HEALTHY  PHYSICAL  BODY,  TAKES  MILLIONS  OF  TINY  THINGS  ALL  WORKING  CORRECTLY  AND  IN  HARMONY  TOGETHER.


TRULY  THE  INNER  WORKING  OF  THE  HUMAN  BODY,  PROVES  A  MASTER  MIND  IS  BEHIND  IT  ALL.


AND  THAT  IS  JUST  LOOKING  AT  THE  HUMAN  BODY;  WHEN  YOU  LOOK  AT  ALL  THE  OTHER  CREATED  THINGS  ON  THIS  PLUE  PLANET,  I  SUBMIT  TO  YOU  THERE  WAS  A  MASTER  MIND  BEHIND  IT  ALL.


AS  A  KID  OF  4, 5, 6, AND 7,  I  WAS  FASCINATED  BY  ALL  I  COULD  SEE  AROUND  ME,  FROM  THE  LADY-BUG,  TO  THE  CATERPILLAR,  TO  THE   BUTTERFLY,  TO  THE  BIRDS,  TO  CATS  AND  DOGS,  TO  THE  HORSE,  TO  THE  TREES,  TO  THE  RIVERS,  TO  THE  GEEN  GRASS  AND  ETC.


MY  FATHER  SENT  ME  AT  AGE  7  TO  A  CHURCH  OF  ENGLAND  SCHOOL.  THE  VERY  FIRST  DAY  WE  WERE  GIVEN  A  BIBLE.  WE  WERE  TOLD  TO  OPEN  IT  TO  PAGE  1.  THE  TEACHER  READ— “IN  THE  BEGINNING,  GOD  CREATED  THE  HEAVENS  AND  THE  EARTH…..”—— SHE  CONTINUED  TO  READ…..

WOW,  IT  WAS  LIKE  A  LIGHT  SWITCH  IN  MY  HEAD  WAS  TURNED  ON—— AH  THAT  IS  IT  I  SAID  TO  MYSELF;  A  BEING  CALLED  “GOD”  MADE  EVERYTHING  I   COULD  SEE;  YES  THAT  IS  THE  ANSWER  I  TOLD  MYSELF—- THERE  IS  A  GOD  BEING  BEHIND  IT  ALL.


I  BELIEVED  IN  GOD  FROM  THAT  DAY  FORWARD.


I  LOOK  BACK  NOW,  AND  I  SEE  IT  WAS  GOD’S  HAND  IN   HAVING  MY  DAD  SEND  ME  TO  A  CHURCH  OF  ENGLAND  SCHOOL.


THE  FIRST  HALF  HOUR  OF  EACH  SCHOOL  DAY  WAS  SPENT  IN  THE  BIBLE.


I  LOVED  IT,  I  ATE  IT  UP  AS  THEY  SAY.


IT  WAS  A  GREAT  AND  WONDERFUL  FOUNDATION.  IT  SERVED  ME  WELL  AS  I  BECAME  AN  ADULT,  AND  GOD  DECIDED  TO  REVEAL  MORE  AND  MORE  TRUTHS  OF  HIS  WORD  TO  ME  OVER  DECADES.


MY  WEBSITE  IS  THE  CULMINATION  OF  ALL  THOSE  DECADES,  OF  READING  AND  STUDYING,  SOMETIMES  DAYS,  WEEKS,  MONTHS,  YEARS,  ON  A  BIBLE  SUBJECT [MY  BOOK  ON  “DIVORCE  AND  RE-MARRIAGE” TOOK  ME  4  YEARS  TO  COMPLETE].


I  AM  BLESSED,  THE  LORD  GAVE  ME  A  CLEAR  MIND,  TO  ACKNOWLEDGE  THAT  OTHERS  HAVE  WRITTEN  A  STUDY  OR  BOOK,  THAT  IS  THE  TRUTH  OF  THE  MATTER  ON  THAT  SUBJECT.  MANY  ARE  ON  MY  WEBSITE,  AND  MY  BLOG.


I  HOPE  THIS  STUDY  OF  GENETICS - DNA - HAS  BEEN  AN  EYE  OPENER  AND  BLESSING  TO  YOU.


THIS  SPACE-AGE  SCIENCE,  KNOWING  ALL  ABOUT  GENES  AND  CELLS  AND  DNA,  IS  WHY  SCIENTISTS  AROUND  THE  WORLD  HAVE  BEEN  ABLE  TO  BRING  IN  VACCINES  AGAINST  COVID,  IN  UNDER  A  YEAR.  THEY  ARE  USING  ALL  THAT  THE  HUMAN  BODY  IS,  AND  HOW  OUR  CELLS  AND  DNA  AND  OUR  IMMUNE  SYSTEM  WORK,  WHEN  AN  INVADER  FROM  THE  OUTSIDE,  THAT  IS  NOT  A  PART  OF  US,  ATTACKS  US.


THERE  IS  NOTHING  IN  THESE  VACCINES  THAT  ATTACK  OUR  DNA  OR  IMMUNE  SYSTEM---- THEY  WORK  WITH  OUR  BODY,  NOT  AGAINST  IT,  TO  HELP  STIMULATE  THE  PRODUCTIONS  OF  T  AND  R   CELLS  VIA  PROTEINS  TO  AMASS  A  FIGHTING  ARMY  QUICKLY,  TO  DESTROY  OR  GREATLY  WEAKEN  THE  INVADERS  FROM  OUTSIDE.


THAT  IS  THE  SCIENCE  BEHIND  THE  VACCINES  THAT  CAN  HELP  OUR  OWN IMMUNE  SYSTEM  BATTLE  AND  WIN  AGAINST  THE  COVID  VIRUS  ENEMY.


Keith Hunt


           



















No comments:

Post a Comment