Διαφορά μεταξύ ανασυνδυασμένου DNA και γενετικής μηχανικής

Η γενετική μηχανική είναι ένας τομέας της μοριακής βιολογίας που περιλαμβάνει χειρισμό της δομής του γενετικού υλικού που είναι επίσης γνωστό ως deoxsyribonucleicacid ή DNA. Το ανασυνδυασμένο DNA, που ονομάζεται επίσης rDNA, είναι ένα σκέλος DNA που έχει χειριστεί οι επιστήμονες. Η γενετική μηχανική και το rDNA συμβαδίζουν. η γενετική μηχανική θα ήταν αδύνατη χωρίς τη χρήση του rDNA.

Το DNA είναι ένα δίκλωνο μόριο που περιέχει γονίδια, μη κωδικοποιητικές περιοχές και γονιδιακές ρυθμιστικές περιοχές. Τα γονίδια είναι κληρονομικές μονάδες που κωδικοποιούν πρωτεΐνες και καθορίζουν τα χαρακτηριστικά των οργανισμών. Με άλλα λόγια, τα γονίδια σας κάνουν διαφορετικούς από άλλους ζωντανούς οργανισμούς και άλλους ανθρώπους. γονίδια και DNA σας κάνουν μοναδικούς. Οι επιστήμονες χρησιμοποιούν DNA για να κάνουν rDNA στο εργαστήριο. Οι επιστήμονες δεν μπορούν να δημιουργήσουν DNA, οπότε πρέπει να χρησιμοποιήσουν φυσικό DNA από διαφορετικούς οργανισμούς για να φτιάξουν rDNA. Η τεχνολογία ανασυνδυασμένου DNA επιτρέπει στους επιστήμονες να ενώσουν το DNA από δύο πηγές: το ανθρώπινο DNA με το βακτηριακό DNA για να παράγουν τις προκύπτουσες πρωτεΐνες σε κυτταρικές καλλιέργειες.

"Molecular Cell Biology", από τον Η. Ο Lodish et al., Ορίζει το rDNA ως μόριο DNA που σχηματίζεται συνδέοντας θραύσματα DNA από διαφορετικές πηγές. Το rDNA παράγεται κόβοντας DNA με ένζυμα, που ονομάζονται περιοριστικά ένζυμα, τα οποία μπορούν να κόψουν το DNA σε μια συγκεκριμένη αλληλουχία. Το κομμένο DNA μπορεί να ενωθεί με ένα άλλο DNA, να κοπεί με το ίδιο ένζυμο, χρησιμοποιώντας ένα άλλο ένζυμο, που ονομάζεται DNA λιγάση. Συνήθως, το rDNA κλωνοποιείται σε πλασμίδιο και μετατρέπεται σε Ε. κύτταρο coli. ΜΙ. Το coli πολλαπλασιάζει το πλασμίδιο και το rDNA σε αυτό ή παράγει την πρωτεΐνη που κωδικοποιείται από το rDNA.

Τα πρώτα μόρια rDNA δημιουργήθηκαν το 1973 από τους Paul Berg, Herbert Boyer, Annie Chang και Stanley Cohen από το Πανεπιστήμιο του Στάνφορντ και το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια Σαν Φρανσίσκο. Αυτό θεωρείται η γέννηση της γενετικής μηχανικής, σύμφωνα με το "Cell and Molecular Biology", που γράφτηκε από τον Gerald Karp. Το rDNA είναι το πιο σημαντικό εργαλείο που χρησιμοποιείται από γενετικούς μηχανικούς. Χωρίς rDNA δεν θα υπήρχε γενετική μηχανική.

Ο χειρισμός του DNA και η δημιουργία του rDNA έχει διάφορες εφαρμογές. Τα γονίδια στο DNA κωδικοποιούν πρωτεΐνες που έχουν πολλές λειτουργίες στο σώμα μας. Με τη χρήση του rDNA, οι επιστήμονες μπορούν να παράγουν πρωτεΐνες στο εργαστήριο. Για παράδειγμα, πολλά εμβόλια, ανθρώπινη ινσουλίνη και ανθρώπινες αυξητικές ορμόνες παράγονται με τεχνολογία rDNA στο εργαστήριο. Πριν από τη «γέννηση» της γενετικής μηχανικής, η ινσουλίνη που χρησιμοποιήθηκε για τη θεραπεία του διαβήτη απομονώθηκε από χοίρους και αγελάδες.