Τι είναι η σύνθεση γονιδίων;

Η σύνθεση γονιδίων είναι μια μέθοδος που χρησιμοποιείται για την παραγωγή συνθετικών γονιδίων που μπορούν να εισαχθούν σε αλληλουχίες DNA.Υπάρχουν ορισμένες χρήσεις για τεχνητά γονίδια, που κυμαίνονται από την καθαρή έρευνα μέχρι την ανάπτυξη καλλιεργειών που μπορούν να αντισταθούν σε ορισμένα παράσιτα.Ορισμένες επιχειρήσεις παγκοσμίως προσφέρουν σύνθεση γονιδίων στους πελάτες τους, χρησιμοποιώντας μια ποικιλία τεχνικών και τύπων εξοπλισμού.Το κόστος για τη σύνθεση των γονιδίων είναι επίσης σχετικά χαμηλό, καθιστώντας τη διαδικασία προσιτή για ερευνητές και ιδρύματα όλων των μεγεθών.Το απόσπασμα του DNA το οποίο συνθέτει το συνθετικό γονίδιο κωδικοποιείται σε ένα διάνυσμα που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την τοποθέτηση του γονιδίου σε ένα κλώνο DNA.Ο φορέας περιλαμβάνει συνήθως δείκτες έτσι ώστε να είναι εύκολο να βρεθεί το γονίδιο.Αυτοί οι δείκτες μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν όταν οι ερευνητές θέλουν να εξετάσουν τις γενετικές μεταλλάξεις ή να παρακολουθούν συνθετικά γονίδια όταν χρησιμοποιούνται σε εφαρμογές όπως η γεωργία.

Αυτή η μέθοδος έγκειται σε αντίθεση με την κλωνοποίηση, στην οποία ένας επιστήμονας κάνει αντίγραφο μιας περιοχής μιας περιοχήςΓενετικό ενδιαφέρον από ένα υπάρχον δείγμα DNA.Η κλωνοποίηση μπορεί να είναι προβληματική και επιρρεπής σε σφάλματα και μπορεί επίσης να είναι πολύ χρονοβόρα, καθώς το γονίδιο πρέπει να αναγνωριστεί και να επαληθευτεί προσεκτικά.Η σύνθεση γονιδίων επιτρέπει επίσης στους επιστήμονες να αλλάξουν τη φύση του γονιδίου και τον τρόπο με τον οποίο εκφράζει πρωτεΐνες, ένα πολύ χρήσιμο χαρακτηριστικό.εισάγεται σε έναν νέο οργανισμό.Για παράδειγμα, εάν ένα γονίδιο που προσδίδει αντοχή σε παράσιτα εισάγεται σε καλαμπόκι, οι πρωτεΐνες μπορεί να μην εκφράζονται όπως επιθυμούν λόγω περιορισμών και συγκρούσεων στο καλαμπόκι.Σε αυτές τις περιπτώσεις, η διαδικασία σύνθεσης γονιδίων θα περιλαμβάνει βήματα που βελτιστοποιούν το γονίδιο έτσι ώστε να λειτουργήσει με τον οργανισμό στον οποίο εισάγεται.

Ενώ η ικανότητα χρήσης τεχνητών γονιδίων έχει πολλά πλεονεκτήματα για επιστημονικούς ερευνητές, συνοδεύεται επίσηςμε ορισμένα ηθικά και νομικά ζητήματα.Επειδή η σύνθεση γονιδίων μπορεί να παραγγελθεί από οποιονδήποτε στον κόσμο, υπάρχει πιθανότητα κάποιος να χρησιμοποιήσει εργαστήρια για να δημιουργήσει επικίνδυνα παθογόνα, διατάζοντας μικρά αποσπάσματα από πολλαπλά εργαστήρια και συρράπτοντας τα μαζί.Τα συνθετικά παραγόμενα παθογόνα θα μπορούσαν να αποτελέσουν σοβαρό πρόβλημα για τις κυβερνήσεις που καταπολεμούν τον βιολογικό πόλεμο, καθώς τα παθογόνα θα ήταν δύσκολο να εντοπιστούν και να αντιμετωπιστούν.