DNA-tehnoloogial ja geenitehnoloogial on väga peen erinevus. Geenitehnoloogia viitab meetoditele, mida kasutatakse organismi genotüübi muutmiseks, et muuta selle fenotüüpi. See tähendab, et geenitehnoloogia manipuleerib organismi geenidega, et see näeks välja või toimiks teisiti. DNA tehnoloogia viitab meetoditele, mida kasutatakse DNA molekuli modifitseerimiseks, mõõtmiseks, manipuleerimiseks ja tootmiseks. Kuna geenid on salvestatud DNA-sse, tehakse geenitehnoloogiat DNA-tehnoloogia abil. Kuid DNA tehnoloogiat saab kasutada enamat kui geenitehnoloogia.
Geenid ja DNA
Geeni võib määratleda raku komponendina, mis vastutab organismi tunnuse avaldamise eest, ning võib selle edasi anda organismi järgmisele põlvkonnale. Selgub, et geenid on DNA segmendid, mis sisaldavad spetsiifilist tuumaluste mustrit: neli molekuli lühendatult A, T, G ja C. DNA on valmistatud ühendatud A, T, G ja C molekulide pikast osast. Näiteks DNA lõik, mis läheb umbes nagu AGCCGTAGTT... ja nii mõnegi tuhande aluse puhul võib see tähendada, et kassil on rohelised silmad. Kuid mitte kogu DNA pole geen. Mõni DNA osa töötab signaalidena selle kohta, millal ja kus peaks geen aktiivseks muutuma, ning mõnel DNA lõigul puudub teadaolev eesmärk.
Geenitehnoloogia
Geenitehnoloogia abil püüavad teadlased manipuleerida organismi geneetilise struktuuriga, et muuta organismi välimust või toimimist. Organismi geneetilist struktuuri nimetatakse selle genotüübiks, organismi füüsilisi struktuure ja funktsioone aga fenotüübiks. Organismi fenotüübi määrab suuresti selle genotüüp. Näiteks kui teadlased muutsid kassi silmavärvi geeni genotüübiks TCCCAGAGGT... siis saaksid nad ehk kassile rohelise asemel pruunid silmad panna. Tegelikkuses on see protsess palju keerulisem ja hõlmab väga pikki DNA osi, mida tuleb ideaalselt manipuleerida, kuid see on geenitehnoloogia põhimõte: muutke organismi DNA aluste mustrit, et see muutuks fenotüüp.
Geenitehnoloogia tööriistad
Geenitehnoloogia tegemiseks kasutavad teadlased mõnda DNA-tehnoloogia tööriista. Nad pole kassi silmavärvi muutmiseks tööriistu kasutanud, kuid on teinud mõningaid muid asju. Teadlased on modifitseerinud baktereid, et toota diabeetikutele insuliini, on modifitseerinud maisi, et olla resistentsed herbitsiidid vähem kahjuliku põllumajanduse jaoks ja on testimiseks muutnud hiiri inimese vähi kasvajate kasvatamiseks ravimid. Kõige tavalisem geenitehnoloogia meetod on ühest organismist tükikese DNA välja lõikamine ja selle asendamine teise organismi osaga. Seda nimetatakse rekombinantseks DNA-ks ja seda tehakse paari erineva molekuli abil, mida kasutatakse DNA molekulide lahutamiseks ja kokkuliimimiseks.
PCR
DNA-tehnoloogiat kasutatakse lisaks geenitehnoloogiale ka muude asjade jaoks. Näiteks kui kuriteopaigalt leitakse juuksekumm, saab DNA välja tõmmata. Kuna kuriteopaiga proovis pole palju DNA-d, tuleb seda võimendada - mitu korda dubleerida. Selleks kasutatavat DNA-tehnoloogia tüüpi nimetatakse polümeraasi ahelreaktsiooniks ehk PCR-iks. See hõlmab DNA proovi kuumutamist ja jahutamist teatud kemikaalide juuresolekul ning selle tulemusena saadakse kuriteopaiga DNA-st piisavalt koopiaid, et teha katseid ja teada saada, kes sündmuskohal viibisid.
DNA-ga ehitamine
Teadlased saavad DNA-d manipuleerida viisil, mis ületab selle algset eesmärki kehas. Näiteks saavad teadlased DNA abil ehitada mikroskoopilise tellingu, mis on väike raamistik materjalide ehitamiseks aatomite kaupa. Samuti saavad nad kasutada DNA ainulaadseid omadusi helendava molekuli valmistamiseks - kuid ainult siis, kui see on kinnitatud teise kindla sihtmolekuli külge. Teadlased kasutavad DNA-d ka mõnel muul kummalisel eesmärgil: nad ehitavad sellest arvutilülitusi.