DNS ieguve ir viena no modernākajām no bioloģiskajām zinātnēm. Zinātnieki un ārsti izmanto DNS ekstrakciju, lai diagnosticētu daudzus medicīniskos apstākļus, lai ģenētiski pārveidotu gan augus, gan dzīvniekus. DNS iegūšanu var izmantot arī pierādījumu iegūšanai nozieguma izmeklēšanā.
TL; DR (pārāk ilgi; Nelasīju)
DNS ekstrakciju var izmantot, lai modificētu augus, izolējot DNS no organismiem ar vēlamām īpašībām, piemēram, izturību pret pesticīdiem, un injicējot tos auga genomā. Kad augs sasniegs pilngadību, tā sēklas mantos modificētos gēnus. DNS ekstrakciju var izmantot arī, lai mainītu dzīvniekus, sākot no tā, ka tie tumsā spīd un beidzot ar to klonēšanu. Izmantojot DNS ekstrakciju, tiek ražoti vairāki farmaceitiskie produkti, ieskaitot hormonus un vakcīnas. To izmanto arī, lai pārbaudītu cilvēku identitāti, gan lai noteiktu ģenētiskos radiniekus, gan lai izmeklētu aizdomās turētos par noziegumiem, kuros ģenētiskais materiāls tika atstāts notikuma vietā.
Augu ģenētiskā inženierija
DNS iegūšana ir neatņemama augu ģenētiskās modifikācijas process. Daudzi lauksaimniecības uzņēmumi izmanto ģenētisko ekstrakciju, lai izolētu DNS no organismiem ar vēlamām īpašībām, kuras pēc tam pārstāda auga genomā.
Tas tiek darīts, ņemot organisma paraugu, ekstrahējot DNS un pēc tam to klonējot, lai izveidotu tūkstošiem viena interesējošā gēna kopiju. Pēc tam zinātnieki maina gēnu, lai tas būtu gatavs darbam ar pārējo auga DNS, un pēc tam ievieto to dažu augu šūnu kodolā. Augu šūnas tiek izaugušas par pieaugušiem augiem, un visām to pēcnācēju sēklām ir ģenētiskās modifikācijas.
Kā piemēru var minēt korporācijas Monsanto ražoto sēklu rindu skaitu, kas ir neaizsargātas pret herbicīdu Roundup. Padarot kultūraugus (piemēram, bietes) izturīgus pret Roundup, šo konkrēto herbicīdu var izsmidzināt uz laukiem, lai iznīcinātu nezāles, bet tas neietekmē biešu kultūru.
Dzīvnieku mainīšana
DNS ieguve ir arī pirmais solis dzīvnieku gēnu inženierijā. Dzīvnieku ģenētiskā inženierija ir ļoti plašs lauks, kas svārstās no viena gēna rediģēšanas līdz viena dzīvnieka gēna pārstādīšanai citā. Piemēram, Taivānas pētniecības laboratorija pārstādīja medūzu gēnus cūkām, izraisot to spīdēšanu tumsā. Dzīvnieku gēnu inženierijas spektra vissarežģītākajā galā atrodas klonēšana - process, ar kura palīdzību var izgatavot ģenētiski identiskus dzīvniekus.
Farmaceitiskie produkti
DNS iegūšana tiek izmantota kā sākotnējais solis vairāku farmaceitisko preparātu ražošanā. Rekombinantā ģenētikā izgatavotie farmaceitiskie preparāti ietver B hepatīta vakcīnu un cilvēka augšanas hormonu (hGh). Papildus vairākiem citiem hormoniem, kas izveidoti, izmantojot DNS ekstrakciju, viens no visplašāk izmantotajiem ir insulīns.
Medicīniskā diagnostika
Noteiktu veselības traucējumu diagnozi bieži var noteikt no pacienta iegūtās DNS. Apstākļi, kurus var diagnosticēt ar ģenētisko pārbaudi, ir cistiskā fibroze, sirpjveida šūnu anēmija, trausla x sindroms, Hantingtona slimība, A hemofilija, Dauna sindroms un Tay-Sachs slimība. Papildus esošo slimību diagnosticēšanai ģenētiķi arī parasti pārbauda, vai cilvēks ir konkrēta ģenētiskā stāvokļa nesējs, bet vai viņam nav slimības simptomu.
Identitātes pārbaude
Labi zināms ģenētiskās ekstrakcijas pielietojums ir ģenētiskais pirkstu nospiedums - process, kas indivīda ģenētisko materiālu saskaņo ar citu pieejamo ģenētisko materiālu. Viens piemērs ir paternitātes pārbaude, lai noteiktu kāda cilvēka bioloģisko tēvu. Vēl viens izplatīts DNS ekstrakcijas pielietojums identitātes pārbaudē ir kriminālistikas mērķi. Indivīda ģenētisko materiālu var salīdzināt ar ģenētisko materiālu nozieguma vietā, piemēram, ar asinīm. Ģenētiskā pārbaude ir strādājusi gan, lai personu ievietotu nozieguma vietā, gan atbrīvotu cilvēkus, kas nepatiesi notiesāti par noziegumu.
