Садржај
- ДНК у генетском инжењерингу
- Генерација рекомбинантних ДНК
- рДНА и генетички инжењеринг
- Разлози за манипулисање ДНК
Генетско инжењерство је област молекуларне биологије која укључује манипулирање структуром генетског материјала који се такође назива и деоксирибонуклеокацид или ДНК. Рекомбинантна ДНК, која се такође назива рДНА, је ланац ДНК којим су манипулисали научници. Генетски инжењеринг и рДНА иду руку под руку; генетски инжењеринг би био немогућ без употребе рДНА.
ДНК у генетском инжењерингу
ДНК је дволанчани молекул који садржи гене, некодирајуће регионе и регулисане генске регионе. Гени су наследне јединице које кодирају протеине и дефинишу карактеристике организама. Другим речима, гени вас разликују од других живих организама и других људи; гени и ДНК чине вас јединственим. Научници користе ДНК да би направили рДНА у лабораторији. Научници не могу да генеришу ДНК, па им треба да користе природну ДНК из различитих организама да би направили рДНА. Рекомбинантна ДНК технологија омогућава научницима да уједине ДНК из два извора: људска ДНК са бактеријском ДНК како би се произвели протеини у ћелијским културама.
Генерација рекомбинантних ДНК
"Молекуларна ћелијска биологија", Х. Лодисх ет ал., Дефинише рДНА као молекулу ДНК који се формира спајањем фрагмената ДНК из различитих извора. рДНА се производи сечењем ДНК ензимима, названим рестрикцијским ензимима, који могу да пресече ДНК у одређеној секвенци. Исечена ДНК може се спојити са другом ДНК, исеченом истим ензимом, користећи други ензим, који се зове ДНК лигаза. Најчешће се рДНА клонира у плазмид и трансформише се у ћелију Е. цоли. Е. цоли ће умножити плазмид и рДНА у њему или ће произвести протеин кодиран рДНА.
рДНА и генетички инжењеринг
Прве молекуле рДНА генерисане су 1973. године Паул Берг, Херберт Боиер, Анние Цханг и Станлеи Цохен са Универзитета Станфорд и Калифорнијског универзитета у Сан Франциску. Ово се сматра рођењем генетског инжењеринга, према "ћелијској и молекуларној биологији", коју је написао Гералд Карп. рДНА је најважнији алат који користе генетски инжењери. Без рДНА не би било генетског инжењеринга.
Разлози за манипулисање ДНК
ДНК манипулација и стварање рДНА има неколико примена. Гени у ДНК кодирају протеине који у нашем телу имају неколико функција. Уз употребу рДНА, научници могу производити протеине у лабораторији. На пример, многе вакцине, хумани инсулин и хумани хормони раста производе се рДНА технологијом у лабораторији. Прије "рођења" генетског инжењеринга, инзулин који се користио за лијечење дијабетеса изолован је од свиња и крава.