Ekstrakcija DNK jedna je od najmodernijih bioloških znanosti. Znanstvenici i liječnici koriste ekstrakciju DNK za dijagnosticiranje mnogih zdravstvenih stanja radi genetskog inženjerstva biljaka i životinja. Izdvajanje DNK također se može koristiti za prikupljanje dokaza u istrazi zločina.
TL; DR (predugo; Nisam pročitao)
Ekstrakcija DNK može se koristiti za modificiranje biljaka, izoliranjem DNA od organizama sa poželjnim svojstvima, kao što je otpornost na pesticide, i ubrizgavanjem u genom biljke. Kad biljka dosegne odraslu dob, njezino će sjeme naslijediti modificirane gene. Ekstrakcija DNK također se može koristiti za izmjenu životinja, od njihovog svijetljenja u mraku do kloniranja. Brojni farmaceutski proizvodi, uključujući hormone i cjepiva, izrađeni su pomoću ekstrakcije DNA. Također se koristi za provjeru identiteta ljudi, kako za utvrđivanje genetske rodbine, tako i za istragu osumnjičenih za zločine u kojima je genetski materijal ostavljen na mjestu događaja.
Genetsko inženjerstvo biljaka
Ekstrakcija DNA je sastavni dio procesa genetske modifikacije biljaka. Mnoge poljoprivredne tvrtke koriste genetsku ekstrakciju kako bi izolirale DNK od organizama sa poželjnim svojstvima, a koje zatim presadile u genom biljke.
To se radi uzimanjem uzorka organizma, ekstrahiranjem DNK i kloniranjem da bi se napravile tisuće kopija pojedinog gena koji ih zanima. Znanstvenici zatim mijenjaju gen kako bi bio spreman za rad s ostatkom biljne DNA, a zatim ga ubacuju u jezgru nekih biljnih stanica. Biljne stanice uzgajaju se u odrasle biljke, a sve njihovo sjeme ima genetske modifikacije.
Primjer je broj linija sjemena proizvedenih u korporaciji Monsanto koje su imune na herbicid Roundup. Čineći usjeve (repu, na primjer) otpornim na Roundup, taj se herbicid može prskati po poljima radi ubijanja korova, ali ne utječući na usjev repe.
Promjena životinja
Ekstrakcija DNK također je prvi korak u genetskom inženjerstvu životinja. Genetski inženjering životinja vrlo je široko područje koje se kreće od uređivanja jednog gena do transplantacije gena s jedne životinje na drugu. Na primjer, tajvanski istraživački laboratorij transplantirao je gene meduza svinjama, zbog čega su svijetlile u mraku. Na najsloženijem kraju spektra životinjskog genetičkog inženjeringa nalazi se kloniranje, postupak kojim se mogu stvoriti genetski identične životinje.
Farmaceutski proizvodi
Ekstrakcija DNA koristi se kao početni korak u proizvodnji brojnih lijekova. Farmaceutski proizvodi proizvedeni rekombinantnom genetikom uključuju cjepivo protiv hepatitisa B i ljudski hormon rasta (hGh). Uz niz drugih hormona stvorenih ekstrakcijom DNA, jedan od najčešće korištenih je inzulin.
Medicinska dijagnoza
Dijagnoza određenih medicinskih stanja često se može postaviti na temelju DNA izvađene iz pacijenta. Stanja koja se mogu dijagnosticirati genetskim ispitivanjem uključuju cističnu fibrozu, anemiju srpastih stanica, krhki x sindrom, Huntingtonovu bolest, hemofiliju A, Downov sindrom i Tay-Sachsovu bolest. Uz dijagnosticiranje postojećih bolesti, genetičari također često ispituju je li osoba nositelj određenog genetskog stanja, ali nema nikakve simptome bolesti.
Potvrda identiteta
Dobro poznata genetska ekstrakcija je genetsko uzimanje otisaka prstiju, postupak koji genetski materijal pojedinca podudara s drugim dostupnim genetskim materijalom. Jedan od primjera je ispitivanje očinstva, kako bi se utvrdio nečiji biološki otac. Još jedna uobičajena upotreba za ekstrakciju DNK u provjeri identiteta je u forenzičke svrhe. Genetski materijal pojedinca može se usporediti s genetskim materijalom na mjestu zločina, poput krvi, na primjer. Genetska verifikacija djelovala je i na smještanje osobe na mjesto zločina i na oslobađanje ljudi lažno osuđenih za zločin.
