Quali sono i diversi tipi di tecnologia del DNA ricombinante?

La tecnologia del DNA ricombinante comprende un gruppo di metodi che inserisce l'acido desossiribonucleico straniero (DNA) in organismi, sia per lo studio genetico che per il potenziamento dell'organismo originale.L'inserimento di DNA estraneo può essere eseguito sia nelle semplici cellule procariotiche sia nelle eucarioti più complessi, ma quando si eseguono un'analisi genetica, gli organismi coinvolti sono spesso singole cellule.Quando si gestiscono queste singole cellule, vengono utilizzate tre metodologie separate: trasformazione batterica, trasformazione non batterica e introduzione di fagi.Ognuno di questi tre metodi realizza all'incirca la stessa cosa, incorporando il DNA estraneo in un genoma di organismi ospitanti.Ogni metodo viene eseguito in modo diverso e quindi ognuno ha applicazioni in contesti diversi.

Uno dei metodi più comuni di tecnologia del DNA ricombinante è la trasformazione batterica.A volte noto semplicemente come trasformazione, implica incoraggiare una cellula batterica appositamente preparata ad accogliere un pezzo di DNA estraneo e incorporarla direttamente nel genoma batterico.E. coli, i batteri che a volte possono causare intossicazione alimentare, sono spesso usati come ospiti per questo metodo, perché sono facili da coltivare e riprodursi rapidamente.Grandi quantità di batteri trasformati possono dare agli scienziati risposte rapide e facili a domande su geni particolari.Un'applicazione comune per la trasformazione batterica è quella di testare i geni per la resistenza ai farmaci e cercare di anticipare come cambiano.

Una seconda varietà di trasformazione è chiamata trasformazione non batterica.Questa tecnologia di DNA ricombinante è quasi identica alla trasformazione batterica, tranne per il fatto che i batteri non sono usati come cellule ospiti.La trasformazione non batterica è comunemente usata nelle cellule eucariotiche, come il lievito o le cellule vegetali.Questo tipo di trasformazione può essere eseguito sparando frammenti di DNA attaccati a piccoli pellet direttamente nei nuclei cellulari o iniettando il DNA nei nuclei cellulari con aghi microscopici.Entrambi questi metodi sono più invasivi della trasformazione batterica, ma ci sono alcuni tipi di cellule, come le cellule vegetali, che non raccoglieranno facilmente pezzi di DNA estraneo a causa della struttura cellulare.

Un terzo tipo di tecnologia del DNA ricombinante è il fagiIntroduzione, che prevede l'uso di tipi specifici di virus, chiamati phages, per iniettare il DNA estraneo nelle cellule ospiti.I virus possono trasportare DNA a singolo filamento o a doppio filamento, quindi possono essere utilizzati per sostituire il DNA a singolo filamento in posizioni specifiche.Non tutti i fagi sono in grado di trasportare DNA estraneo e non tutti i fagi che possono trasportare DNA estraneo sono in grado di infettare i batteri.Alcuni fagi possono trasportare DNA in modo più efficiente di altri.Invece, usa la genetica comune tra tutti gli organismi per ottenere informazioni che sarebbero difficili o quasi impossibili da generare un altro modo.Queste informazioni vengono quindi utilizzate per migliorare direttamente o indirettamente la salute umana.Ci sono stati molti benefici per la salute umana dalla tecnologia ricombinante del DNA, tra cui il riso fortificato con i nutrienti nelle aree colpite dalla carestia e nuove terapie per combattere le malattie genetiche.