Jakie są różne rodzaje rekombinowanej technologii DNA?

Rekombinowana technologia DNA obejmuje grupę metod, które wstawiają obcy kwas deoksyrybonukleinowy (DNA) do organizmów, zarówno do badania genetycznego lub wzmocnienia oryginalnego organizmu.Wstawienie obcego DNA można wykonać zarówno w prostych komórkach prokariotycznych, jak i w bardziej złożonych eukariotach, ale podczas przeprowadzania analizy genetycznej zaangażowane organizmy są często pojedynczymi komórkami.Podczas obsługi tych pojedynczych komórek stosuje się trzy osobne metodologie: transformacja bakteryjna, transformacja niebakteryjna i wprowadzenie faga.Każda z tych trzech metod osiąga mniej więcej to samo, włączając obce DNA do genomu organizmów gospodarza.Każda metoda jest wykonywana inaczej, więc każda z nich ma zastosowania w różnych kontekstach.

Jedną z najczęstszych metod rekombinowanej technologii DNA jest transformacja bakteryjna.Czasami znany po prostu jako transformacja, wymaga zachęcania specjalnie przygotowanej komórki bakteryjnej do przyjmowania kawałka obce DNA i włączenia go bezpośrednio do genomu bakteryjnego.E. coli, bakterie, które czasami mogą powodować zatrucie pokarmowe, są często stosowane jako gospodarze tej metody, ponieważ są one łatwe do uprawy i rozmnażania się szybko.Duże ilości transformowanych bakterii mogą udzielić naukowcom szybkich i łatwych odpowiedzi na pytania dotyczące poszczególnych genów.Wspólnym zastosowaniem transformacji bakteryjnej jest testowanie genów pod kątem oporności na leki i próby przewidywania ich zmiany.

Druga różnorodność transformacji nazywa się transformacją niekakterystyczną.Ta rekombinowana technologia DNA jest prawie identyczna z transformacją bakteryjną, z tym wyjątkiem, że bakterie nie są stosowane jako komórki gospodarza.Transformacja niebakteryjna jest powszechnie stosowana w komórkach eukariotycznych, takich jak komórki drożdży lub roślin.Ten rodzaj transformacji można wykonać, strzelając fragmenty DNA przymocowane do drobnych granulek bezpośrednio do jąder komórkowych lub przez wstrzyknięcie DNA do jąder komórkowych z mikroskopijnymi igłami.Obie te metody są bardziej inwazyjne niż transformacja bakteryjna, ale istnieją pewne rodzaje komórek, takie jak komórki roślinne, które nie będą łatwo zbierać kawałków obcego DNA ze względu na strukturę komórki.

Trzeci rodzaj rekombinowanego technologii DNA jest fagaWprowadzenie, które obejmuje stosowanie określonych rodzajów wirusów, zwanych fagami, w celu wstrzykiwania obcych DNA do komórek gospodarza.Wirusy mogą przenosić jednoniciowy lub dwuniciowy DNA, dzięki czemu można je użyć do wymiany jednoniciowego DNA w określonych lokalizacjach.Nie wszystkie fagi są w stanie nosić obce DNA, a nie wszystkie fagi, które mogą nosić obce DNA, są w stanie zarażić bakterie.Niektóre fagi mogą przenosić DNA bardziej wydajnie niż inne.

W przeciwieństwie do powszechnego wizerunku w kulturze popularnej, rekombinowana technologia DNA nie jest w sercu grupie metod tworzących nienaturalne organizmy.Zamiast tego wykorzystuje wspólną genetykę między wszystkimi organizmami, aby uzyskać informacje, które byłyby trudne lub prawie niemożliwe do wygenerowania innego sposobu.Informacje te są następnie wykorzystywane do bezpośredniego lub pośrednim poprawy zdrowia ludzkiego.Istnieje wiele korzyści dla zdrowia ludzkiego z rekombinowanej technologii DNA, w tym ryżu wzmocnionych składnikami odżywczymi w obszarach uderzonych przez głód, oraz nowe terapie zwalczające choroby genetyczne.