Články

Technologie rekombinantní DNA


Každý fragment DNA, který byl odštěpen a oddělen od zbytku genetického materiálu, obsahuje jeden nebo více genů.

Pamatujte si to každý gen dává proteinTakže když studujeme gen, studujeme protein, který kóduje.

Co bychom ale měli udělat pro studium genu?

Musíme ho zavést do genetického materiálu (DNA) hostitele, aby došlo k transkripci genu mRNA a translaci proteinu.

hostitel Je to rychle se množící (reprodukující) organismus, jako jsou bakterie. Když se bakterie rozmnožují biparticí, přenášejí svůj genetický materiál na své „děti“, takže pokud tento materiál obsahuje fragment DNA studie, brzy budeme mít s tímto genem miliony bakterií.

plazmid Je to cirkulární genetický materiál nevázaný na chromozom, který se šíří hyaloplazmou bakterií. Podstupuje stejný proces jako transkripce a translace chromosomální DNA a násobí se každým dělením buněk a předává kopii každé „dceřinné“ buňce.

Plazmid je odstraněn z bakteriálních buněk, takže studovaný gen může být vložen a poté nahrazen bakterií.

Chcete-li lépe porozumět, dejte nám vědět tento proces krok za krokem (viz obrázek):

  1. Vědci chtějí studovat lidský gen, který produkuje protein, o kterém není známo, že funguje.
  2. Vědci „štěpí“ (pomocí restrikčních enzymů) z lidské DNA, požadovaného genu.
  3. Tento fragment DNA obsahující gen se multiplikuje pomocí PCR, aby se získalo více kopií stejného fragmentu (nebo stejné informace).
  4. Ke štěpení bakteriálního plazmidu se použije stejný enzym, který štěpí gen lidské DNA. Nezapomeňte, že fragment DNA po štěpení vytváří adhezivní tipy, které jsou komplementární k plazmidu, pokud jsou štěpeny stejným enzymem.
  5. Pak je štěpený plazmid smíchán s fragmenty DNA (obsahujícími gen) a enzym zvaný ligáza "lepí" fragmenty k plazmidu, čímž vzniká tzv. Plazmid. Rekombinantní DNA. Díky tomu je rekombinantní DNA zavedena do hostitelské bakterie.
  6. A hostitelské bakterie Umístí se do selektivního živného média, do kolonií dorůstají pouze buňky s rekombinantní DNA. Po mnoha generacích bakterií se produkt genové exprese, lidské proteiny, očistí od bakterií (oddělí se od bakteriálních proteinů).

Tato metoda produkuje velké množství lidských proteinů, což umožňuje její studium.