Polimeraz zincir reaksiyonu (PCR) ve onun bilimsel akrabası olan eksprese edilmiş genlerin klonlanması iki tanedir. 1970'lerin ve 1980'lerin biyoteknolojik atılımları, çabalarında önemli roller oynamaya devam ediyor. hastalığı anlayın. Bu moleküler teknolojilerin her ikisi de bilim adamlarına farklı şekillerde daha fazla DNA yapma imkanı veriyor.
Tarih
Moleküler biyolog Kary Mullis, 1983 baharında kendisine 1993 Nobel Kimya Ödülü'nü kazandıran polimeraz zincir reaksiyonunu (PCR) tasarladığında gen biliminde devrim yarattı. Bu buluş, 1902 yılına dayanan klonlama araştırmalarının hemen ardından geldi. Philadelphia'daki bir bilim adamları ekibinin bir kurbağa embriyosunu klonladığı 1951 yılının Kasım ayına kadar klonlamada önemli bir ilerleme olmadı. Büyük atılım, bilim adamlarının kuzuyu donmuş bir meme hücresinden “Dolly” klonladığı 5 Temmuz 1996'da gerçekleşti.
PCR ve Klonlama
Klonlama, basitçe bir canlı organizmayı diğerinden yapmak, aynı genlere sahip iki organizma yaratmaktır. PCR, bilim adamlarının saatler içinde bir DNA parçasının milyarlarca kopyasını üretmesini sağlar. PCR, klonlanabilecek büyük miktarlarda DNA üreterek klonlama teknolojisini etkilese de, PCR İstenmeyen genetik materyale sahip bir numunenin de çoğaltılabileceği ve üretebileceği kontaminasyon zorluğu yanlış DNA.
PCR Nasıl Çalışır?
PCR işlemi, DNA'yı ısıtarak parçalamayı içerir, bu da DNA çift sarmalını ayrı tek iplikler halinde çözer. Bu iplikler ayrıldıktan sonra, DNA polimeraz adı verilen bir enzim, nükleik asit dizisini okur ve kopya bir DNA dizisi üretir. Bu süreç, her döngüde DNA miktarını iki katına çıkararak ve orijinal DNA'nın milyonlarca kopyası oluşturulana kadar DNA'yı katlanarak artırarak tekrar tekrar tekrarlanır.
Klonlama Nasıl Çalışır?
DNA klonlama, önce kaynak ve vektör DNA'nın izole edilmesini ve ardından bu iki DNA'yı kesmek için enzimlerin kullanılmasını içerir. Daha sonra, bilim adamları kaynak DNA'yı vektöre, ek yeri tamir eden ve tek bir DNA zinciri oluşturan bir DNA ligaz enzimi ile bağlar. Bu DNA daha sonra organizmayla birlikte büyüdüğü bir konakçı organizma hücresine verilir.
Uygulamalar
PCR, çoklu suç laboratuvar testleri için çok küçük DNA örneklerini çoğaltabildiğinden, adli bilimde standart bir araç haline geldi. PCR, arkeologların binlerce yıllık örnekler de dahil olmak üzere farklı hayvan türlerinin evrimsel biyolojisini incelemeleri için de faydalı hale geldi. Klonlama teknolojisi, gen fonksiyonunu incelemek için genleri içeren DNA parçalarını izole etmeyi nispeten kolaylaştırdı. Bilim adamları, güvenilir klonlamanın en iyi hayvanları çoğaltarak çiftçiliği daha verimli hale getirmek için kullanılabileceğine inanıyor ve ve aynı şekilde hepsi aynı şekilde tepki veren test hayvanları sağlayarak tıbbi testleri daha doğru hale getirmek için uyuşturucu madde.