DNA-ekstraksjon er en av de mest moderne biologiske vitenskapene. Forskere og leger bruker DNA-ekstraksjon for å diagnostisere mange medisinske tilstander for å genetisk konstruere både planter og dyr. DNA-ekstraksjon kan også brukes til å samle bevis i en kriminell etterforskning.
TL; DR (for lang; Leste ikke)
DNA-ekstraksjon kan brukes til å modifisere planter ved å isolere DNA fra organismer med ønskelige egenskaper, slik som resistens mot plantevernmidler, og injisere dem i genomet til planten. Når planten når voksen alder, vil frøene arve de modifiserte genene. DNA-ekstraksjon, kan også brukes til å endre dyr, fra å gjøre dem til å lyse i mørket til å klone dem. En rekke farmasøytiske produkter, inkludert hormoner og vaksiner, er laget ved hjelp av DNA-ekstraksjon. Den brukes også til å verifisere folks identitet, både for å bestemme genetiske slektninger og for å etterforske mistenkte for forbrytelser der genetisk materiale ble etterlatt på stedet.
Genteknikk av planter
DNA-ekstraksjon er integrert i prosessen med genetisk modifisering av planter. Mange landbruksbedrifter bruker genetisk ekstraksjon for å isolere DNA fra organismer med ønskelige egenskaper, som de deretter transplanterer inn i plantens genom.
Dette gjøres ved å ta en prøve av organismen, trekke ut DNA, og deretter klone den for å lage tusenvis av kopier av enkeltgenet som de er interessert i. Forskerne endrer deretter genet for å gjøre det klart til å jobbe med resten av plantens DNA, og deretter sette det inn i kjernen til noen planteceller. Plantecellene dyrkes til voksne planter, og deres avkomfrø har alle de genetiske modifikasjonene.
Et eksempel er antall linjer frø produsert av Monsanto Corporation som er immun mot herbicidet Roundup. Ved å gjøre avlingene (rødbeter, for eksempel) motstandsdyktige mot Roundup, kan det aktuelle herbicidet sprøytes på åker for å drepe ugress, men ikke påvirke roeavlingen.
Endring av dyr
DNA-ekstraksjon er også det første trinnet i genteknologi for dyr. Genteknikk av dyr er et veldig bredt felt som spenner fra å redigere et enkelt gen til å transplantere gener fra et dyr til et annet. For eksempel transplanterte et taiwansk forskningslaboratorium maneter i svin, og fikk dem til å gløde i mørket. På den mest komplekse enden av spekteret av dyregenteknikk er kloning, en prosess der genetisk identiske dyr kan lages.
Farmasøytiske produkter
DNA-ekstraksjon brukes som det første trinnet i produksjon av en rekke legemidler. Legemidler produsert via rekombinant genetikk inkluderer hepatitt B-vaksine og humant veksthormon (hGh). I tillegg til en rekke andre hormoner som er laget ved hjelp av DNA-ekstraksjon, er insulin det mest brukte.
Medisinsk diagnose
Diagnose av visse medisinske tilstander kan ofte gjøres fra DNA ekstrahert fra en pasient. Tilstander som kan diagnostiseres ved genetisk testing inkluderer cystisk fibrose, sigdcelleanemi, skjørt x-syndrom, Huntingtons sykdom, hemofili A, Downs syndrom og Tay-Sachs sykdom. I tillegg til å diagnostisere eksisterende sykdommer, tester også genetikere ofte om en person er bærer av en bestemt genetisk tilstand, men ikke har noen symptomer på sykdommen.
Identitetsbekreftelse
En kjent bruk for genetisk ekstraksjon er genetisk fingeravtrykk, en prosess som samsvarer med genetisk materiale fra et individ med annet genetisk materiale som er tilgjengelig. Et eksempel er farskapstesting for å bestemme noens biologiske far. En annen vanlig bruk for DNA-ekstraksjon i identitetsverifisering er for rettsmedisinske formål. Genetisk materiale fra et individ kan sammenlignes med genetisk materiale på et åsted, som for eksempel blod. Genetisk verifisering har fungert både for å plassere en person på åstedet for en forbrytelse og for å frita folk som er falskt dømt for en forbrytelse.