Rekombinant DNA (deoksiribonükleik asit), DNA'yı birbirine bağlayarak oluşturulan sentetik bir nükleik asit türüdür. normal koşullar ve çevresel koşullar altında doğal olarak var olmayacak diziler koşullar.
Rekombinant DNA yapma işlemi genellikle bir rekombinant plazmit ile yapılır. Spesifik olarak, gen klonlaması olarak bilinen biyoloji ve genetikte gelişmiş bir DNA teknolojisi prosedürü ile yapılır. Rekombinant DNA, daha sonra tamamen yeni bir protein üreten bir hücreye konur ve sadece araştırma için ilaçlar, antikorlar veya spesifik proteinleri sentezlemek için kullanılır.
Rekombinant DNA Teknolojisine Giriş
Bir donör organizmadan veya biyolojik kaynaktan alınan DNA, önce hücrelerden ekstrakte edilir ve daha sonra enzimatik kısıtlama olarak bilinen bir kesme işlemine tabi tutulur. Bu, ilgilenilen geni veya genleri içeren DNA parçaları üretir. Bu fragmanlar daha sonra "klonlanabilir" (yani, eklenebilir) veya alıcı organizmanın fragmanlarına yapıştırılabilir.
Daha sonra, bir bakteriye yerleştirilen ve çoğalmasına izin verilen daha büyük DNA moleküllerine ("bir "rekombinant plazmit") eklenirler. Rekombinant DNA daha sonra geri kazanılır ve doğrulanır.
Rekombinant DNA teknolojisinin artıları ve eksileri hakkında daha fazlasını okuyun.
DNA İzolasyonu
DNA önce ribonükleik asitler (RNA'lar), proteinler ve hücre zarları gibi yapılardan diğer hücresel moleküllerden ekstrakte edilmeli ve saflaştırılmalıdır. Klonlama amacıyla DNA, çekirdekten elde edilir ve "genomik DNA" olarak bilinir. DNA için ortak bir yöntem ekstraksiyon, sezyum içindeki etidyum bromürden oluşan bir yoğunluk gradyanında hücre bileşenlerinin ultrasantrifüjlenmesiyle yapılır. klorür.
Alternatif olarak, DNA'yı geri kazanmak için bir dizi alkalin ve tuz tamponu yıkaması da kullanılabilir. Bu çökeltildikten ve diğer tüm istenmeyen kirleticilerden temizlendikten sonra, DNA parçalara bölünebilir.
Kısıtlama Enzim DNA'nın Sindirimi
Kısıtlama enzimleri, çok özel DNA dizilerini kesen enzimlerdir; benzersiz DNA parçaları oluşturmak için kullanılırlar. Bu süreç, hatalı, hatalı veya istenmeyen dizilerin oluşturulmamasını ve yanlışlıkla nihai rekombinant DNA'ya dahil edilir, bu da hem deneysel başarısızlığa hem de hücre ölümü.
İstenen DNA parçalarını oluşturmak için, DNA'yı kesmek veya sindirmek için spesifik bir tekli (veya enzim(ler) kombinasyonu) kullanılır. Parçalar daha sonra onları istenmeyen DNA'dan ayıran jel elektroforezi ile saflaştırılır. Daha kaba bir DNA teknolojisi yöntemi, daha uzun DNA parçalarını klonlama için kullanılabilecek daha küçük parçalara ayıran mekanik kesmeyi içerir.
DNA Ligasyonu
Ligasyon, bir rekombinant plazmit DNA molekülü oluşturmak için donör ve alıcı (veya vektör) DNA fragmanlarının birbirine yapıştırılması veya birleştirilmesi işlemidir. İdeal olarak, parçaları oluşturmak için seçilen kısıtlama enzimleri, bu parçaların bir yapboz gibi bir araya getirilmesine izin verecek şekilde çok dikkatli bir şekilde düşünülmüş ve tasarlanmış olmalıdır.
Bunu yapmak için, uyumlu "yapışkan uçlar" üreten kısıtlama enzimleri tercih edilir, böylece tüm uyumlu parçalar doğal olarak birbiriyle birleşir. Aksi takdirde, DNA ligaz enzimi, DNA segmentlerini fosfodiester bağlarıyla birleştirmek için kullanılabilir.
Rekombinant DNA Replikasyonu
Dönüşüm veya ısı şoku işlemi, rekombinant DNA molekülünü, daha sonra sentetik DNA'nın birçok kopyasını üretebilen bir konakçı bakteri hücresine koymak için kullanılır. Bu bakteriler agar plakaları üzerinde büyütülür, özel bakteri sularında kültürlenir ve daha sonra rekombinant DNA'yı serbest bırakmak için parçalanır. Son olarak, DNA, DNA dizilimi, fonksiyonel deneyler ve kısıtlama enzimi sindirimi ile doğrulanabilir.
Rekombinant DNA için Kullanım Alanları
Rekombinant DNA teknolojisi, akademik laboratuvar deneylerinden farmasötik ilaçlar oluşturmaya kadar her şey için kullanılır. Aynı zamanda DNA dizilimi ve gen tanımlamasının önemli bir parçasıdır.
Bunun için daha fazla abut kullanımları okuyabilirsiniz DNA teknolojisi burada.
Rekombinant DNA ve genetik mühendisliği arasındaki fark hakkında daha fazla bilgi edinin.