الفرق بين الحمض النووي المؤتلف والهندسة الوراثية

الهندسة الوراثية هي مجال من مجالات البيولوجيا الجزيئية التي تتضمن التلاعب ببنية المادة الوراثية المعروفة أيضًا باسم deoxsyribonucleicacid أو DNA. الحمض النووي المؤتلف ، المعروف أيضًا باسم rDNA ، هو خيط من الحمض النووي تم التلاعب به من قبل العلماء. تسير الهندسة الوراثية و rDNA جنبًا إلى جنب ؛ ستكون الهندسة الوراثية مستحيلة بدون استخدام rDNA.

الحمض النووي هو جزيء مزدوج تقطعت به السبل يحتوي على جينات ومناطق غير مشفرة ومناطق تنظيم الجينات. الجينات هي وحدات وراثية تقوم بتشفير البروتينات وتحديد خصائص الكائنات الحية. بمعنى آخر ، تجعلك الجينات مختلفًا عن الكائنات الحية الأخرى والأشخاص الآخرين. الجينات والحمض النووي تجعلك فريدًا. يستخدم العلماء الحمض النووي لصنع الحمض النووي الريبي في المختبر. لا يمكن للعلماء توليد الحمض النووي ، لذلك يحتاجون إلى استخدام الحمض النووي الطبيعي من الكائنات الحية المختلفة لصنع الحمض النووي الريبي. تسمح تقنية الحمض النووي المؤتلف للعلماء بتوحيد الحمض النووي من مصدرين: الحمض النووي البشري مع الحمض النووي البكتيري لإنتاج البروتينات الناتجة في مزارع الخلايا.

"بيولوجيا الخلية الجزيئية" بقلم هـ. يعرّف لوديش وآخرون الحمض النووي الريبي (rDNA) على أنه جزيء DNA يتم تكوينه من خلال الانضمام إلى أجزاء من الحمض النووي من مصادر مختلفة. يتم إنتاج الحمض النووي الريبي (rDNA) عن طريق قطع الحمض النووي بإنزيمات تسمى إنزيمات التقييد ، والتي يمكنها قطع الحمض النووي في تسلسل معين. يمكن ربط الحمض النووي المقطوع بحمض نووي آخر ، مقطوعًا بنفس الإنزيم ، باستخدام إنزيم آخر يسمى DNA ligase. الأكثر شيوعًا ، يتم استنساخ rDNA إلى بلازميد وتحويله إلى E. خلية القولونية. E. coli ستضاعف البلازميد و rDNA فيه أو تنتج البروتين المشفر بواسطة rDNA.

تم إنشاء أول جزيئات الحمض النووي الريبي في عام 1973 من قبل بول بيرج وهربرت بوير وآني تشانغ وستانلي كوهين من جامعة ستانفورد وجامعة كاليفورنيا في سان فرانسيسكو. يعتبر هذا ولادة الهندسة الوراثية ، حسب كتاب "الخلية والبيولوجيا الجزيئية" الذي كتبه جيرالد كارب. rDNA هي الأداة الأكثر أهمية التي يستخدمها المهندسون الجينيون. بدون rDNA لن تكون هناك هندسة وراثية.

إن معالجة الحمض النووي وتوليد الحمض النووي الريبي له تطبيقات عديدة. تقوم الجينات الموجودة في الحمض النووي بتشفير البروتينات التي لها وظائف عديدة في أجسامنا. باستخدام rDNA ، يمكن للعلماء إنتاج البروتينات في المختبر. على سبيل المثال ، يتم إنتاج العديد من اللقاحات والأنسولين البشري وهرمونات النمو البشري باستخدام تقنية rDNA في المختبر. قبل "ولادة" الهندسة الوراثية ، تم عزل الأنسولين المستخدم في علاج مرض السكري من الخنازير والأبقار.