Jak se používá DNA Splicing v biotechnologiích?

Při sestřihu DNA je DNA jednoho organismu oddělena a DNA jiného organismu je vklouznuta do mezery. Výsledkem je rekombinantní DNA, která zahrnuje rysy hostitelského organismu modifikované znakem v cizí DNA. Je to jednoduché v koncepci, ale v praxi obtížné, kvůli mnoha interakcím vyžadovaným pro aktivní DNA. Spojená DNA byla použita k vytvoření zářícího králíka, k chovu kozy, jejíž mléko obsahuje pavoučí hedvábí, a k opravě genetických vad u nemocných lidí. DNA a genetické funkce jsou velmi složité, takže ze sloních klů nemůžete udělat žirafu, ale konkrétní výhody se rychle získávají.

Farmaceutický inzulín

Inzulin je hormon generovaný ve slinivce břišní. Reguluje hladinu glukózy v krvi, což zase řídí velkou část metabolické aktivity těla. Cukrovka je onemocnění, při kterém tělo buď neprodukuje žádný inzulín, nebo nedostatek inzulínu ke spuštění správné metabolické aktivity. Po většinu 20. století dostávali diabetici inzulín extrahovaný z prasat nebo krav - ale není to přesná shoda a mohlo by to vyvolat alergické reakce. Vědci spojili gen pro inzulín do kruhové smyčky zvané plazmid a poté tento plazmid vložili do bakterií Escherichia coli. E. bakterie coli fungují jako miniaturní továrny, které vyrábějí lidský inzulín bez nebezpečí alergické reakce.

instagram story viewer

Produktivnější plodiny

Bacillus thuringiensis nebo Bt je bakterie, která produkuje bílkoviny, které jsou smrtelné pro hmyzí škůdce. Bt proteiny se používají jako insekticidy od počátku 60. let. Jsou to atraktivní insekticidy, protože jsou toxické pro škůdce, ale nejsou toxické pro tvory, které jedí škůdce, ani pro lidi nebo jiné savce. Ale Bt insekticidy se rychle rozpadají na slunci a jsou snadno odplaveny deštěm. Když vědci spojili geny pro Bt toxiny do semen bavlníku, rostliny přirozeně produkovaly Bt toxin a chránily se před škůdci, aniž by potřebovaly postřik.

Zvířecí předměty

Jednou z obtíží při hledání účinné léčby rakoviny je testování různých možností léčby. Kromě etických úvah o používání lidských subjektů trvá vývoj rakoviny dlouho u lidí a existuje mnoho environmentálních a behaviorálních interakcí, které ovlivňují průběh choroba. Studium onemocnění u myší nebo potkanů ​​eliminuje mnoho z těchto obav: nemoc postupuje rychle a prostředí lze přísně kontrolovat. Krysy a myši však dostávají rakovinu potkanů ​​a myší - nikoli lidskou rakovinu - pokud nemají geny lidské nemoci spojené do jejich DNA. Spojená DNA dává vědcům způsob, jak studovat lidské nemoci u zvířat.

Reportéři genů

DNA je paradoxní molekula. Je to neuvěřitelně jednoduché, protože má pouze čtyři opakující se komponenty. Ale je to neuvěřitelně složité, protože lidská DNA má 3 miliardy párů těchto složek. Je to složité i pro ostatní stvoření a není příliš snadné zjistit, kdy a kde se aktivují různé úseky DNA. Zjednodušeně řečeno, existuje mnoho vědců, kteří nevědí, co dělá DNA. Mohou spojit to, co se nazývá reportérový gen - molekula, která září například - hned vedle neznámého genu. Když vidí záři produkovanou reportérovým genem, vědí, že neznámý gen hned vedle je také v práci.

Teachs.ru
  • Podíl
instagram viewer