Genetički inženjering

Sa Wikipedije, slobodne enciklopedije
Idi na: navigacija, traži
Question book-new.svg Ovaj članak ili neka od njegovih sekcija nije dovoljno potkrijepljena izvorima (literatura, web stranice ili drugi izvori).
Sporne rečenice i navodi bi mogli, ukoliko se pravilno ne označe validnim izvorima, biti obrisani i uklonjeni. Pomozite Wikipediji tako što ćete navesti validne izvore putem referenci, te nakon toga možete ukloniti ovaj šablon.

Genetički inženjerstvo je skup biohemijskih postupaka kojima se izrezuju cijeli geni, njihovi dijelovi ili grupe gena iz DNK jednog organizma i njihovo umetanje u prethodno određeno mjesto u DNK drugog organizma (najčešće takvog koji ima jednostavne genetičke postavke i koji se može uzgojiti u neograničenim količinama).

Razvoj tih postupaka omogućio je upoznavanje građe i organizacije velikog broja gena različitih organizama, uključujući i čovjeka, te mogućnost industrijske proizvodnje bjelančevina pomoću mikroorganizama u koje su ugrađeni sintetički ili prirodni geni virusa, bakterija, gljiva i viših organizama, uključujući i čovjeka. Danas je moguće sintetizirati bjelančevine eukariota u prokariotskim ćelijama. Te ćelije proizvode inzulin, interferon, interlukine i hormon rasta te rekombinantna cjepiva. Postupci koji se primjenjuju u genetičkom inženjeringu uglavnom su enzimski i molekularno-biološki te klasični postupci mikrobne genetike.

Proces[uredi | uredi izvor]

Jedna od dviju DNK mora biti plazmidskog ili virusnog porijekla i mora posjedovati gene koji će joj dati sposobnost da se autonomno replicira u odgovarajućim ćelijama. Ova DNK, koju nazivamo vektorom, služi za repliciranje druge DNK. Druga DNK, koja je zapravo predmet proučavanja i koju želimo razmnožiti, naziva se stranom, jer u pravilu nije srodna niti sa vektorskom DNK niti sa ćelijom u koju će ući nakon spajanja sa vektorom.

Za reakciju spajanja vektorske i strane DNK upotrebljava se naziv rekombinacija in vitro, dok se proizvod reakcije naziva rekombinantnom DNK. Da bi se molekule rekombinantne DNK autonomno replicirale, treba ih unijeti u bakterijske ili kakve druge, za to prikladne, ćelije. Unošenje rekombinantne DNK u ćelije naziva se transformacijom ili transfekcijom, u zavisnosti od toga služi li kao vektor plazmidska ili viralna DNK.

Autonomna replikacija jedne molekule rekombinantne DNK počinje u jednoj ćeliji, a nastavlja se u potomcima te ćelije ili u susjednim ćelijama. Pri tome od svake pojedine molekule nastaje mnoštvo njoj identičnih molekula. Takav način razmnožavanja rekombinantne DNK i stranih gena, koje rekombinantna DNK u sebi nosi, naziva se kloniranje DNK ili kloniranjem gena. Strana DNK prelomi se na tačno određenim mjestima pomoću restriktivnog enzima. Pomoću istog enzima napravi se jedan lom na određenom mjestu u cirkularnoj molekuli plazmidskog vektora.

Krajevi jednog od fragmenata strane DNK spoje se s pomoću enzima DNK ligaze s krajevima vektorske DNK i na taj način dobije se cirkularna rekombinantna DNK. Rekombintna DNK unosi se u bakterijske ćelije, koje su prethodno obrađene tako da postanu propusne za DNK. Nakon unošenja, rekombinantna DNK se replicira u bakterijskoj citoplazmi, dok se bakterije istovremeno množe. Tako nastaje klon rekombinantne DNK i unutar njega, klon stranih gena.

Commons logo
U Wikimedijinom spremniku se nalazi još materijala vezanih uz: