Science >> Wetenschap >  >> Biologie

Hoe konden gelelektroforese worden gebruikt om te zien of een genetische modificatie -experiment succesvol was?

Gel -elektroforese kan worden gebruikt om het succes van een genetische modificatie -experiment op enkele manieren te beoordelen:

1. Bevestiging van invoegintegratie:

* Beperkingsenzymvertering en -analyse: Als de genetische modificatie het invoegen van een specifiek gen inhoudt, kan het DNA van het gemodificeerde organisme worden verteerd met restrictie -enzymen die op specifieke locaties in het ingevoegde gen snijden. De resulterende fragmenten kunnen vervolgens worden gescheiden door gelelektroforese. De aanwezigheid van de verwachte fragmentgroottes bevestigt de integratie van het gen.

* PCR -amplificatie en analyse: Specifieke primers kunnen worden ontworpen om de ingevoegde gensequentie te versterken. De aanwezigheid van het versterkte product geeft de succesvolle integratie van het gen aan.

2. Verificatie van expressie:

* RNA -isolatie en analyse: RNA geëxtraheerd uit het gemodificeerde organisme kan worden geanalyseerd door gelelektroforese om de aanwezigheid van mRNA te detecteren dat overeenkomt met het ingevoegde gen. Dit bevestigt dat het gen wordt getranscribeerd.

* Western -blotanalyse: Deze techniek kan de aanwezigheid van het eiwitproduct van het ingevoegde gen detecteren.

Voorbeeld:

Stel je voor dat je een plant genetisch hebt gemodificeerd om een ​​gen tot expressie te brengen voor herbicidebestendigheid.

* Stap 1: U zou DNA isoleren van zowel de gemodificeerde als ongewijzigde planten.

* Stap 2: U zou restrictie -enzymen gebruiken om het DNA te snijden, specifiek gericht op het gebied waar het herbicidesistentiegen werd ingevoegd.

* Stap 3: Je zou het verteerde DNA uitvoeren op een gelelektroforese -apparaat.

* Stap 4: U zou op zoek gaan naar een specifieke band in de gel die overeenkomt met de grootte van het ingevoegde gen. Als de band aanwezig is in de gemodificeerde plant maar afwezig is in de ongewijzigde plant, bevestigt deze de succesvolle integratie van het gen.

Beperkingen:

* Gelelektroforese is niet altijd de meest gevoelige techniek. Het kan geen kleine veranderingen in genexpressie of kleine hoeveelheden ingevoegd DNA detecteren.

* Het kan moeilijk zijn om onderscheid te maken tussen verschillende soorten mutaties of geninvoegingen met alleen gelelektroforese.

* Hoewel gelelektroforese de aanwezigheid van het gewenste gen kan bevestigen, kan het de functionaliteit ervan niet bevestigen. Verdere functionele studies zijn nodig om te bevestigen dat het gen inderdaad tot expressie wordt gebracht en correct werkt.

Andere technieken:

Gel -elektroforese wordt vaak gebruikt in combinatie met andere technieken zoals sequencing, Southern -blotting en qPCR om een ​​meer uitgebreide beoordeling van het genetische modificatie -experiment te bieden.

Concluderend is gelelektroforese een krachtig hulpmiddel voor het analyseren van DNA en RNA en kan worden gebruikt om het succes van een genetische modificatie -experiment te beoordelen. Het is echter cruciaal om andere methoden en technieken te gebruiken om de resultaten te bevestigen en het succes van het experiment volledig te evalueren.