DNA: n uuttaminen on yksi nykyaikaisimmista biologisista tieteistä. Tutkijat ja lääkärit käyttävät DNA-uuttoa diagnosoidessaan monia sairauksia geneettisesti muokkaamaan sekä kasveja että eläimiä. DNA-uuttoa voidaan käyttää myös todisteiden keräämiseen rikostutkinnassa.
TL; DR (liian pitkä; Ei lukenut)
DNA-uuttoa voidaan käyttää kasvien modifioimiseen eristämällä DNA organismeista, joilla on toivottavia ominaisuuksia, kuten vastustuskyky torjunta-aineille, ja injektoimalla ne kasvin genomiin. Kun kasvi saavuttaa aikuisiän, sen siemenet perivät modifioidut geenit. DNA: n uuttamista voidaan käyttää myös eläinten muuttamiseen pimeässä hehkuvasta niiden kloonaamiseen. Useat farmaseuttiset tuotteet, mukaan lukien hormonit ja rokotteet, valmistetaan DNA-uutolla. Sitä käytetään myös ihmisten henkilöllisyyden todentamiseen sekä geneettisten sukulaisten määrittämiseksi että epäiltyihin rikoksiin, joissa geneettistä materiaalia jätettiin paikalle.
Kasvien geenitekniikka
DNA: n uuttaminen on olennainen osa kasvien geneettistä muuntamista. Monet maatalousyritykset käyttävät geneettistä uuttamista eristääkseen DNA: n toivottujen ominaisuuksien omaavista organismeista, jotka ne sitten siirtävät kasvin genomiin.
Tämä tapahtuu ottamalla näyte organismista, uuttamalla DNA ja kloonaamalla se, jotta saadaan tuhansia kopioita yhdestä geenistä, josta he ovat kiinnostuneita. Sitten tutkijat muuttavat geenin, jotta se olisi valmis työskentelemään muun kasvin DNA: n kanssa, ja asettavat sen sitten joidenkin kasvisolujen ytimeen. Kasvisoluista kasvatetaan aikuisia kasveja, ja kaikilla niiden jälkeläisten siemenillä on geneettiset modifikaatiot.
Esimerkki on Monsanto Corporationin valmistamien siemenlinjojen lukumäärä, joka on immuuni Roundup-rikkakasvien torjunta-aineelle. Tekemällä viljelykasvit (esimerkiksi punajuuret) vastustuskykyisiä Roundupille, kyseinen rikkakasvien torjunta-aine voidaan ruiskuttaa pelloille rikkakasvien tappamiseksi, mutta ei vaikuttaa juurikasviljelyyn.
Eläinten muuttaminen
DNA: n uuttaminen on myös ensimmäinen vaihe eläinten geenitekniikassa. Eläinten geenitekniikka on hyvin laaja ala, joka vaihtelee yksittäisen geenin muokkaamisesta geenien siirtämiseen eläimestä toiseen. Esimerkiksi taiwanilainen tutkimuslaboratorio siirsi meduusojen geenejä sioihin, mikä sai heidät hehkumaan pimeässä. Eläinten geenitekniikan monimutkaisimmassa päässä on kloonaus, prosessi, jolla voidaan tehdä geneettisesti identtisiä eläimiä.
Farmaseuttiset tuotteet
DNA-uuttoa käytetään alkuvaiheena useiden lääkkeiden valmistuksessa. Rekombinanttigenetiikan kautta valmistettuja lääkkeitä ovat hepatiitti B -rokote ja ihmisen kasvuhormoni (hGh). Useiden muiden DNA-uutolla luotujen hormonien lisäksi yksi yleisimmin käytetyistä on insuliini.
Lääketieteellinen diagnoosi
Tiettyjen sairauksien diagnoosi voidaan usein tehdä potilaasta uutetusta DNA: sta. Taudit, jotka voidaan diagnosoida geneettisellä testauksella, ovat kystinen fibroosi, sirppisoluanemia, hauras x -oireyhtymä, Huntingtonin tauti, hemofilia A, Downin oireyhtymä ja Tay-Sachsin tauti. Nykyisten sairauksien diagnosoinnin lisäksi geenitutkijat testaavat myös yleisesti, onko henkilö tietyn geneettisen tilan kantaja, mutta jolla ei ole mitään taudin oireita.
Henkilöllisyyden todentaminen
Tunnettu käyttö geneettiseen uuttamiseen on geneettinen sormenjälkien ottaminen, prosessi, joka yhdistää yksilön geneettisen materiaalin muuhun käytettävissä olevaan geneettiseen materiaaliin. Yksi esimerkki on isyyden testaus jonkun biologisen isän määrittämiseksi. Toinen yleinen käyttö DNA: n uuttamiseen henkilöllisyyden todentamisessa on rikosteknisiä tarkoituksia varten. Yksilön geneettistä materiaalia voidaan verrata rikospaikan geneettiseen materiaaliin, kuten esimerkiksi veri. Geneettinen todentaminen on toiminut sekä henkilön saattamiseksi rikoksen paikalle että vapauttamaan väärin rikoksesta tuomitut ihmiset.