การสังเคราะห์ยีนคืออะไร?

การสังเคราะห์ยีนเป็นวิธีที่ใช้ในการผลิตยีนสังเคราะห์ซึ่งสามารถแทรกลงในลำดับดีเอ็นเอมีการใช้ประโยชน์มากมายสำหรับยีนประดิษฐ์ตั้งแต่การวิจัยบริสุทธิ์ไปจนถึงการพัฒนาพืชผลซึ่งสามารถต้านทานแมลงบางชนิดได้บริษัท หลายแห่งทั่วโลกเสนอการสังเคราะห์ยีนให้กับลูกค้าโดยใช้เทคนิคและประเภทอุปกรณ์ที่หลากหลายค่าใช้จ่ายสำหรับการสังเคราะห์ยีนนั้นค่อนข้างต่ำทำให้กระบวนการราคาไม่แพงสำหรับนักวิจัยและสถาบันทุกขนาด

ในการสังเคราะห์ยีนบุคคลที่ร้องขอยีนประดิษฐ์ส่งข้อมูลไปยังห้องปฏิบัติการและห้องปฏิบัติการสร้างยีนตัวอย่างของ DNA ซึ่งประกอบไปด้วยยีนสังเคราะห์จะถูกเข้ารหัสเป็นเวกเตอร์ซึ่งสามารถใช้ในการแทรกยีนลงในเส้นดีเอ็นเอเวกเตอร์มักจะมีเครื่องหมายเพื่อให้ง่ายต่อการค้นหายีน;เครื่องหมายเหล่านี้ยังสามารถใช้ได้เมื่อนักวิจัยต้องการดูการกลายพันธุ์ทางพันธุกรรมหรือติดตามยีนสังเคราะห์เมื่อใช้ในการใช้งานเช่นการเกษตร

วิธีนี้อยู่ตรงกันข้ามกับการโคลนนิ่งซึ่งนักวิทยาศาสตร์ทำสำเนาพื้นที่ของความสนใจทางพันธุกรรมจากตัวอย่าง DNA ที่มีอยู่การโคลนนิ่งอาจเป็นปัญหาและมีแนวโน้มที่จะเกิดข้อผิดพลาดและอาจใช้เวลานานมากเนื่องจากยีนจะต้องมีการระบุและตรวจสอบอย่างรอบคอบการสังเคราะห์ยีนยังช่วยให้นักวิทยาศาสตร์เปลี่ยนธรรมชาติของยีนและวิธีการที่มันเป็นการแสดงออกถึงโปรตีนลักษณะที่มีประโยชน์มาก

ห้องปฏิบัติการอาจดำเนินการเพิ่มประสิทธิภาพของยีนซึ่งยีนถูกปรับเพื่อให้แน่ใจว่ามันจะแสดงออกอย่างถูกต้องเมื่อมันถูกแทรกเข้าไปในสิ่งมีชีวิตใหม่ตัวอย่างเช่นหากยีนที่ทำให้เกิดการต่อต้านศัตรูพืชถูกแทรกเข้าไปในข้าวโพดโปรตีนอาจไม่แสดงตามที่ต้องการเนื่องจากข้อ จำกัด และความขัดแย้งในข้าวโพดในกรณีเหล่านี้กระบวนการสังเคราะห์ยีนจะรวมถึงขั้นตอนที่เพิ่มประสิทธิภาพยีนเพื่อให้มันทำงานร่วมกับสิ่งมีชีวิตที่มันถูกแทรกเข้าไปใน

ในขณะที่ความสามารถในการใช้ยีนเทียมมีข้อดีหลายประการสำหรับนักวิจัยทางวิทยาศาสตร์มีปัญหาด้านจริยธรรมและกฎหมายบางประการเนื่องจากทุกคนในโลกสามารถสั่งการสังเคราะห์ได้จึงมีความเป็นไปได้ที่ใครบางคนสามารถใช้ห้องปฏิบัติการเพื่อสร้างเชื้อโรคที่เป็นอันตรายได้โดยการสั่งซื้อตัวอย่างเล็ก ๆ จากห้องปฏิบัติการหลายแห่งและเย็บเข้าด้วยกันเชื้อโรคที่เกิดจากการสังเคราะห์อาจก่อให้เกิดปัญหาร้ายแรงสำหรับรัฐบาลที่ต่อสู้กับสงครามชีวภาพเนื่องจากเชื้อโรคจะยากต่อการระบุและรักษา