Ekstrakcija DNK je ena najsodobnejših bioloških znanosti. Znanstveniki in zdravniki uporabljajo ekstrakcijo DNK za diagnosticiranje številnih zdravstvenih stanj za genski inženiring rastlin in živali. Odvzem DNK se lahko uporablja tudi za zbiranje dokazov v preiskavi kaznivih dejanj.
TL; DR (predolgo; Nisem prebral)
Z ekstrakcijo DNK lahko spremenimo rastline, tako da izoliramo DNA iz organizmov z zaželenimi lastnostmi, kot je odpornost na pesticide, in jih vbrizgamo v genom rastline. Ko rastlina doseže zrelost, bodo njena semena podedovala spremenjene gene. Ekstrakcijo DNK lahko uporabimo tudi za spreminjanje živali, od tega, da se svetijo v temi, do kloniranja. Številni farmacevtski izdelki, vključno s hormoni in cepivi, so narejeni z ekstrakcijo DNA. Uporablja se tudi za preverjanje identitete ljudi, tako za določanje genskih sorodnikov kot za preiskovanje osumljencev kaznivih dejanj, pri katerih je bil genski material ostal na kraju dogodka.
Genetsko inženirstvo rastlin
Ekstrakcija DNK je sestavni del procesa genske modifikacije rastlin. Številna kmetijska podjetja z genetsko ekstrakcijo izolirajo DNA iz organizmov z zaželenimi lastnostmi, ki jih nato presadijo v genom rastline.
To naredimo tako, da vzamemo vzorec organizma, ekstrahiramo DNK in ga nato kloniramo, da naredimo na tisoče kopij enega samega gena, ki jih zanima. Nato znanstveniki spremenijo gen, da je pripravljen na delo s preostalo rastlinsko DNK, in ga nato vstavijo v jedro nekaterih rastlinskih celic. Rastlinske celice se gojijo v odrasle rastline, njihova potomstva pa imajo genske spremembe.
Primer je število linij semen, ki jih proizvaja korporacija Monsanto in so imune na herbicid Roundup. Če dosežemo, da so pridelki (na primer pesa) odporni na Roundup, lahko ta herbicid poškropimo po poljih, da ubijemo plevel, vendar ne vpliva na pridelek pese.
Spreminjanje živali
Ekstrakcija DNK je tudi prvi korak v genskem inženiringu živali. Gensko inženirstvo živali je zelo široko področje, ki sega od urejanja enega gena do presaditve genov iz ene živali v drugo. Na primer, tajvanski raziskovalni laboratorij je presadil gene meduz v prašiče, zaradi česar so se svetili v temi. Na najbolj zapletenem koncu spektra živalskega genskega inženiringa je kloniranje, postopek, s katerim je mogoče ustvariti gensko enake živali.
Farmacevtski izdelki
Ekstrakcija DNA se uporablja kot začetni korak pri proizvodnji številnih farmacevtskih izdelkov. Farmacevtski izdelki, izdelani z rekombinantno genetiko, vključujejo cepivo proti hepatitisu B in človeški rastni hormon (hGh). Poleg številnih drugih hormonov, ustvarjenih z ekstrakcijo DNA, je eden najpogosteje uporabljenih inzulin.
Medicinska diagnoza
Diagnozo nekaterih zdravstvenih stanj lahko pogosto postavimo na podlagi DNK, pridobljene iz pacienta. Pogoji, ki jih je mogoče diagnosticirati z genetskim testiranjem, vključujejo cistično fibrozo, srpastocelično anemijo, krhki x sindrom, Huntingtonovo bolezen, hemofilijo A, Downov sindrom in Tay-Sachsovo bolezen. Poleg diagnosticiranja obstoječih bolezni genetiki pogosto preizkušajo tudi, ali je oseba nosilec določenega genskega stanja, vendar nima nobenih simptomov bolezni.
Preverjanje identitete
Dobro znana uporaba za genetsko ekstrakcijo je genetski odvzem prstnih odtisov, postopek, ki genski material posameznika ujema z drugim razpoložljivim genskim materialom. En primer je testiranje očetovstva, da se določi biološki oče nekoga. Druga pogosta uporaba za pridobivanje DNK pri preverjanju identitete je za forenzične namene. Genetski material posameznika lahko primerjamo z genskim materialom na kraju zločina, na primer s krvjo. Genetsko preverjanje je delovalo tako, da je osebo postavilo na kraj zločina kot tudi oprostilo ljudi, ki so bili lažno obsojeni za kaznivo dejanje.
