Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Biologie

Hoe gebruikt genetische manipulatie bacteriën om menselijke genen te produceren?

Genetische manipulatie gebruikt geen bacteriën om * menselijke genen rechtstreeks te produceren. In plaats daarvan worden bacteriën gebruikt als fabrieken om * te kopiëren * en * te produceren * grote hoeveelheden specifieke menselijke genen die al zijn geïsoleerd. Hier is hoe het werkt:

1. genisolatie: Het gewenste menselijke gen wordt eerst geïsoleerd uit menselijke cellen. Dit wordt meestal gedaan met behulp van technieken zoals PCR (polymerasekettingreactie) of restrictie -enzymen.

2. Vectorconstructie: Het geïsoleerde menselijke gen wordt vervolgens ingevoegd in een speciaal type DNA -molecuul genaamd een vector . Vectoren worden vaak afgeleid van plasmiden (kleine cirkelvormige DNA -moleculen gevonden in bacteriën) of virussen.

3. Transformatie: De vector die het menselijke gen bevat, wordt geïntroduceerd in bacteriën, die vervolgens worden gekweekt in een kweekmedium. De bacteriën zijn genetisch gemodificeerd om het nieuwe DNA te accepteren.

4. Genexpressie: Eenmaal in de bacteriën repliceert de vector samen met het bacteriële DNA, waardoor meerdere kopieën van het menselijke gen worden gemaakt. De bacteriële machines leest het menselijke gen en produceert het overeenkomstige eiwit. Dit staat bekend als genexpressie .

5. Eiwitzuivering: Het eiwitproduct, dat nu in grote hoeveelheden in de bacteriekweek aanwezig is, wordt vervolgens gezuiverd en geëxtraheerd.

Sleutelpunten:

* Geen creatie, alleen kopiëren: Bacteriën "creëren" geen menselijke genen helemaal opnieuw; Ze repliceren eenvoudig bestaande genen die erin zijn ingevoegd.

* Eiwitproductie: Het belangrijkste doel van het gebruik van bacteriën is het produceren van grote hoeveelheden van het eiwit dat wordt gecodeerd door het menselijke gen.

* Toepassingen: Deze techniek heeft talloze toepassingen in de geneeskunde, biotechnologie en onderzoek, zoals de productie van insuline voor diabetici, groeihormoon voor groeistoornissen en antilichamen voor verschillende ziekten.

Belangrijke opmerking: Er zijn ethische overwegingen en veiligheidsproblemen rond het gebruik van genetisch gemodificeerde organismen, waaronder bacteriën. Er zijn strikte voorschriften en onderzoeksrichtlijnen aanwezig om verantwoordelijk gebruik te garanderen en potentiële risico's te minimaliseren.