Opfindelsen af rekombinant DNA (rDNA) -teknologi i begyndelsen af 1970'erne gav anledning til den bioteknologiske industri. Forskere udviklede nye teknikker til at isolere DNA-stykker fra en organisms genom og splejse dem med andre stykker DNA og indsæt det hybridgenetiske materiale i en anden organisme, såsom en bakterie. I dag bruger bioteknologivirksomheder rutinemæssigt disse teknikker til at producere proteiner, som giver mange fordele.
Behandling af sygdomme
En række sygdomme behandles under anvendelse af rDNA-proteiner afledt af mennesker eller andre dyr. Insulin bruges for eksempel til behandling af diabetes. Før udviklingen af rDNA-teknologi måtte disse proteiner produceres ved at isolere dem fra humant eller animalsk væv, en dyr og vanskelig proces. I dag kan disse stoffer imidlertid produceres i bakterier ved hjælp af rDNA-teknologi, hvilket gør dem mere overkommelige og let tilgængelige. Humant væksthormon og insulin er to af mange proteiner, der produceres på denne måde.
Udvikling af vacciner
Før rDNA-teknologi anvendte hepatitis B-vacciner svækkede eller dræbte hepatitisvira for at stimulere et respons fra det humane immunsystem. Nyere vacciner bruger hepatitis B-proteiner produceret med rDNA-teknologi. Som et resultat indeholder vacciner nu kun en lille mængde protein fra virussen snarere end en virus i sig selv. Proteinet er fuldstændigt ikke-smitsomt og udgør i modsætning til virussen ingen risiko for at forårsage en infektion.
I dag arbejder nogle forskere med lignende rDNA-teknikker for at udvikle vacciner til andre sygdomme som influenza. Influenza-vacciner er traditionelt fremstillet i kyllingæg, så folk med ægallergi kan ikke tage dem. Vacciner produceret med rDNA-metoder har ikke disse begrænsninger.
Forskning
Forskere har ofte brug for at fremstille og rense store mængder af et protein for at studere det og lære om dets funktion. Oprensning af store mængder protein fra animalsk væv kan være vanskelig, især hvis proteinet kun er til stede i lave koncentrationer. Ved at bruge rDNA-teknologi kan forskere imidlertid overføre genet, der producerer proteinet, til bakterier. Proteinet kan produceres og isoleres med mindre tid og kræfter end med traditionelle metoder.
Forbedring af afgrødeudbytter
Nogle afgrødeplanter er genetisk modificeret, så de producerer og indeholder proteiner, der normalt kun findes i bakterier. Disse proteiner gør afgrødeplanter mere resistente over for visse skadedyr eller tolerante over for bestemte typer herbicider.
Teknikker, der bruges til at foretage disse ændringer, involverer rDNA-teknologi. Tilhængere af afgrødebioteknologi mener, at disse forbedrede afgrøder fører til bedre produktivitet og mere effektivt landbrug. Kritikere mener, at afgrødebioteknologi indebærer risici for miljøet og menneskers sundhed. De hævder, at fordelene overvurderes og opvejes af risiciene.