De uitvinding van de recombinant-DNA-technologie (rDNA) in het begin van de jaren zeventig leidde tot de biotechnologische industrie. Wetenschappers hebben nieuwe technieken ontwikkeld om stukjes DNA uit het genoom van een organisme te isoleren en te splitsen met andere stukjes DNA en plaats het hybride genetische materiaal in een ander organisme zoals a bacterie. Tegenwoordig gebruiken biotechnologiebedrijven deze technieken routinematig om eiwitten te produceren, wat veel voordelen biedt.
Ziekten behandelen
Een verscheidenheid aan ziekten wordt behandeld met behulp van rDNA-eiwitten die afkomstig zijn van mensen of andere dieren. Insuline wordt bijvoorbeeld gebruikt om diabetes te behandelen. Voordat de rDNA-technologie werd ontwikkeld, moesten deze eiwitten worden geproduceerd door ze te isoleren uit menselijk of dierlijk weefsel, een duur en moeilijk proces. Tegenwoordig kunnen deze stoffen echter in bacteriën worden geproduceerd met behulp van rDNA-technologie, waardoor ze betaalbaarder en gemakkelijker verkrijgbaar zijn. Menselijk groeihormoon en insuline zijn twee van de vele eiwitten die op deze manier worden geproduceerd.
Vaccins ontwikkelen
Vóór de rDNA-technologie gebruikten hepatitis B-vaccins verzwakte of gedode hepatitisvirussen om een reactie van het menselijke immuunsysteem te stimuleren. Nieuwere vaccins gebruiken hepatitis B-eiwitten die zijn geproduceerd met rDNA-technologie. Als gevolg hiervan bevatten vaccins nu slechts een kleine hoeveelheid eiwit van het virus in plaats van een virus zelf. Het eiwit is volledig niet-infectieus en vormt in tegenstelling tot het virus geen risico op het veroorzaken van een infectie.
Tegenwoordig werken sommige wetenschappers met vergelijkbare rDNA-technieken om vaccins te ontwikkelen voor andere ziekten zoals griep. Griepvaccins zijn traditioneel vervaardigd in kippeneieren, dus mensen met een ei-allergie kunnen ze niet nemen. Vaccins geproduceerd met rDNA-methoden hebben deze beperkingen niet.
Onderzoek
Onderzoekers moeten vaak grote hoeveelheden van een eiwit maken en zuiveren om het te bestuderen en meer te weten te komen over de functie ervan. Het zuiveren van grote hoeveelheden eiwit uit dierlijk weefsel kan lastig zijn, zeker als het eiwit slechts in lage concentraties aanwezig is. Door gebruik te maken van rDNA-technologie kunnen wetenschappers het gen dat het eiwit produceert echter overdragen aan bacteriën. Het eiwit kan met minder tijd en moeite worden geproduceerd en geïsoleerd dan met traditionele methoden.
Gewasopbrengsten verbeteren
Sommige gewassen zijn genetisch gemodificeerd, zodat ze eiwitten produceren en bevatten die normaal alleen in bacteriën voorkomen. Deze eiwitten maken gewassen beter bestand tegen bepaalde plagen of toleranter voor bepaalde soorten herbiciden.
Technieken die worden gebruikt om deze veranderingen aan te brengen, maken gebruik van rDNA-technologie. Voorstanders van gewasbiotechnologie geloven dat deze verbeterde gewassen leiden tot een betere productiviteit en efficiëntere landbouw. Critici zijn van mening dat biotech bij gewassen risico's met zich meebrengt voor het milieu en de menselijke gezondheid. Ze beweren dat de voordelen worden overschat en niet opwegen tegen de risico's.