DNA-extractie is een van de modernste van de biologische wetenschappen. Wetenschappers en artsen gebruiken DNA-extractie om een ​​diagnose te stellen van veel medische aandoeningen om zowel planten als dieren genetisch te manipuleren. DNA-extractie kan ook worden gebruikt om bewijsmateriaal te verzamelen in een misdaadonderzoek.

TL; DR (te lang; heeft niet gelezen)

DNA-extractie kan worden gebruikt om planten te modificeren, door DNA te isoleren van organismen met gewenste eigenschappen, zoals resistentie tegen pesticiden, en ze in het genoom van de plant te injecteren. Wanneer de plant de volwassen leeftijd bereikt, zullen de zaden de gemodificeerde genen erven. DNA-extractie kan ook worden gebruikt om dieren te veranderen, van in het donker gloeien tot klonen. Een aantal farmaceutische producten, waaronder hormonen en vaccins, worden gemaakt met behulp van DNA-extractie. Het wordt ook gebruikt om de identiteit van mensen te verifiëren, zowel om genetische verwanten te bepalen als om verdachten van misdaden te onderzoeken waarin genetisch materiaal ter plekke is achtergebleven.

Genetische manipulatie van planten

DNA-extractie is integraal tot het proces van genetische modificatie van planten. Veel landbouwbedrijven gebruiken genetische extractie om DNA uit organismen te isoleren met gewenste eigenschappen, die ze vervolgens in het genoom van de plant transplanteren.

Dit wordt gedaan door een monster van het organisme te nemen, het DNA te extraheren en het vervolgens te klonen maak duizenden kopieën van het enkele gen waarin ze geïnteresseerd zijn. De wetenschappers veranderen dan het gen om het gereed te maken voor de rest van het DNA van de plant en dan in de kern van sommige plantencellen te plaatsen. De plantencellen worden tot volwassen planten gekweekt en hun nakomelingenzaden hebben allemaal de genetische modificaties.

Een voorbeeld is het aantal lijnen van zaden vervaardigd door de Monsanto Corporation die immuun zijn voor het herbicide Roundup. Door de gewassen (bieten bijvoorbeeld) resistent te maken tegen Roundup, kan dat bepaalde herbicide op velden worden gespoten om onkruid te doden, maar het bietengewas niet aantasten.

Dieren veranderen

DNA-extractie is ook de eerste stap in genetische manipulatie van dieren. Genetische manipulatie van dieren is een zeer breed veld dat varieert van het bewerken van een enkel gen tot het transplanteren van genen van het ene dier naar het andere. Een Taiwanees onderzoekslaboratorium transplanteerde bijvoorbeeld kwallengenen in varkens, waardoor ze gloeiden in het donker. Op het meest complexe einde van het spectrum van dierlijke genetische manipulatie is klonen, een proces waarmee genetisch identieke dieren kunnen worden gemaakt.

Farmaceutische producten

DNA-extractie wordt gebruikt als de eerste stap in de productie een aantal geneesmiddelen. Farmaceutica gemaakt via recombinante genetica omvatten het Hepatitis B-vaccin en menselijk groeihormoon (hGh). Naast een aantal andere hormonen die zijn gemaakt met behulp van DNA-extractie, is één van de meest gebruikte insuline.

Medische diagnose

Diagnose van bepaalde medische aandoeningen kan vaak worden gemaakt van DNA dat is geëxtraheerd uit een geduldig. Omstandigheden die kunnen worden gediagnosticeerd door genetische testen omvatten cystische fibrose, sikkelcelanemie, fragiel x syndroom, de ziekte van Huntington, hemofilie A, het syndroom van Down en de ziekte van Tay-Sachs. Naast het diagnosticeren van bestaande ziekten testen genetici ook vaak of een persoon drager is van een bepaalde genetische aandoening, maar geen symptomen van de ziekte heeft.

Identiteitsverificatie

Een bekende gebruik voor genetische extractie is genetische vingerafdrukken, een proces dat overeenkomt met genetisch materiaal van een individu met ander beschikbaar genetisch materiaal. Een voorbeeld is vaderschapstesten, om iemands biologische vader te bepalen. Een ander veelgebruikt gebruik voor DNA-extractie bij identiteitsverificatie is voor forensische doeleinden. Genetisch materiaal van een individu kan worden vergeleken met genetisch materiaal op een plaats delict, zoals bloed, bijvoorbeeld. Genetische verificatie heeft zowel gewerkt om een ​​persoon ter plaatse te plaatsen als om mensen ten onrechte veroordeeld voor een misdrijf vrij te pleiten.