Hva er bruken av genteknikk for å overføre menneskelige gener til bakterier?

Å overføre et humant gen til bakterier er en nyttig måte å lage mer av proteinets genprodukt på. Det er også en måte å skape mutante former for et humant gen som kan gjeninnføres i humane celler. Å sette menneskelig DNA i bakterier er også en måte å lagre hele det menneskelige genomet i et frossent "bibliotek" for senere tilgang.

Et gen inneholder informasjon for å lage et protein. Noen proteiner er livsopprettholdende molekyler hos mennesker. Ved å sette et humant gen inn i en bakterie, kan forskere produsere store mengder protein som er kodet av genet. Produksjonen av insulin er et perfekt eksempel. Noen diabetespasienter trenger insulininjeksjoner for å overleve. Humant insulin produseres ved bruk av bakterier.

Bakterier inneholder små sirkulære biter av DNA som kalles plasmider. Plasmider har regioner som kan kuttes slik at et humant gen kan settes inn i plasmidet. Hele det menneskelige genomet - alle gener i et menneske - kan kuttes i små biter. Disse bitene kan settes inn i plasmider som deretter settes inn i bakterier. Hver bakteriecelle inneholder ett stykke menneskelig DNA og kan dyrkes til en koloni med mange bakterier som inneholder samme stykke DNA. På denne måten kan det menneskelige genomet lagres i en fryser som er som et bibliotek. I stedet for bøker inneholder fryseren hetteglass med bakterier; hvert hetteglass inneholder et stykke av det menneskelige genomet.

instagram story viewer

En annen fordel med å sette inn et humant gen i en bakterie er at du kan mutere genet på et hvilket som helst sted i sekvensen. Du kan til og med kutte ut biter av genet. Disse mutasjonene skader ikke bakteriene, som produserer proteinet fra det muterte genet, slik det ville gjort for ethvert annet gen i plasmidet. Denne metoden lar forskere isolere et humant gen, sette det inn i et plasmid, mutere genet i plasmidet, plassere muterte genet til bakterier, vokse bakteriepopulasjonen, og få deretter flere kopier av det muterte genet fra bakterien befolkning. Den resulterende store poolen av plasmider som inneholder det muterte genet, kan deretter settes tilbake i humane celler. Dette er en måte å studere effekten av et kunstig mutert humant gen i normale humane celler.

Forskere smelter ofte ekstra proteindeler til humane gener når de setter det humane genet inn i bakterier. Plasmidet som bærer det humane genet kan allerede være konstruert for å ha et gen som lager grønt fluorescerende protein (GFP). GFP-proteinet lyser neongrønt når det utsettes for ultrafiolett lys. Å sette et humant gen inn i et plasmid tillater forskeren å smelte det humane genet til GFP. Når forskeren trekker ut plasmidene som inneholder dette fusjonsgenet fra en gruppe bakterier som har dette plasmidet, kan forskeren deretter plassere disse fusjonsgenene i humane celler. På denne måten kan forskeren spore bevegelsen til det humane proteinet som er smeltet til GFP når det beveger seg rundt i cellen.

Teachs.ru
  • Dele
instagram viewer