Яке використання генної інженерії для перенесення людських генів у бактерії?

Перенесення людського гена в бактерії є корисним способом отримання більшої кількості білкового продукту цього гена. Це також спосіб створення мутантних форм людського гена, які можуть бути повторно введені в клітини людини. Вставка ДНК людини в бактерії - це також спосіб зберігання всього геному людини в замороженій «бібліотеці» для подальшого доступу.

Ген містить інформацію про утворення білка. Деякі білки є життєздатними молекулами людини. Вставляючи людський ген у бактерію, вчені можуть виробляти велику кількість білка, який кодується геном. Виробництво інсуліну є прекрасним прикладом. Деякі пацієнти з діабетом потребують ін’єкцій інсуліну, щоб вижити. Людський інсулін виробляється завдяки використанню бактерій.

Бактерії містять невеликі кругові шматочки ДНК, які називаються плазмідами. Плазміди мають ділянки, які можна вирізати таким чином, що в плазміду можна вставити людський ген. Весь геном людини - усі гени людини - можна розрізати на дрібні шматочки. Ці шматочки можна вставити в плазміди, які потім вставляють у бактерії. Кожна бактеріальна клітина містить один шматочок людської ДНК і може бути вирощена до колонії безлічі бактерій, що містять одну і ту ж частину ДНК. Таким чином геном людини можна зберігати у морозильній камері, схожій на бібліотеку. Замість книг морозильна камера містить флакони з бактеріями; кожен флакон містить шматочок геному людини.

Ще однією перевагою введення гена людини в бактерію є те, що ви можете мутувати цей ген у будь-якому місці в межах його послідовності. Ви навіть можете вирізати фрагменти гена. Ці мутації не завдають шкоди бактеріям, які виробляють білок із мутованого гена, як і будь-який інший ген у плазміді. Цей метод дозволяє вченим виділити ген людини, вставити його в плазміду, мутувати ген у плазміді, розмістити мутуючий ген у бактерії, вирощують популяцію бактерій, а потім отримують більше копій мутованого гена від бактерії населення. Потім великий пул плазмід, що містять мутований ген, може бути повернутий назад у клітини людини. Це спосіб вивчити дію штучно мутованого людського гена в нормальних клітинах людини.

Вчені часто зливають зайві частини білка з генами людини, коли вставляють людський ген у бактерії. Плазміда, яка несе ген людини, вже може бути спроектована так, щоб мати ген, який виробляє зелений флуоресцентний білок (GFP). Білок GFP світиться неоновим зеленим кольором під впливом ультрафіолету. Вставка людського гена в плазміду дозволяє вченому злити ген людини з GFP. Коли вчений витягує плазміди, що містять цей ген злиття, з партії бактерій, що мають цю плазміду, вчений може потім розмістити ці злиті гени в клітинах людини. Таким чином вчений може відстежувати рух людського білка, який злитий з GFP, коли він рухається в клітині.

  • Поділитися
instagram viewer