• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Biologi
    Hur används DNA-splitsning i bioteknik?

    Vid DNA-splitsning skärs en organisms DNA från varandra och en annan organisms DNA glider i gapet. Resultatet är rekombinant DNA som innefattar egenskaper hos värdorganismen modifierad av egenskapen i det främmande DNA. Det är enkelt i koncept, men svårt i praktiken, på grund av de många interaktioner som krävs för att DNA ska vara aktivt. Spliced ​​DNA har använts för att skapa en glödande kaninkanin för att odla en get vars mjölk innehåller spindelsilke och att reparera genetiska defekter hos sjuka människor. DNA och genetiska funktioner är väldigt komplexa, så du kan inte göra en giraff med elefanttänder, men konkreta fördelar uppkommer snabbt.

    Läkemedelsinsulin

    Insulin är ett hormon som genereras i bukspottkörteln. Det reglerar glukosnivåerna i blodet, som i sin tur styr mycket av kroppens metaboliska aktivitet. Diabetes är en sjukdom där kroppen antingen producerar inget insulin eller inte tillräckligt med insulin för att utlösa rätt metabolisk aktivitet. För mycket av 20-talet fick diabetiker människor insulin extraherat från grisar eller kor - men det är inte en exakt match och det kan utlösa allergiska reaktioner. Forskare splittrade genen för insulin i en cirkulär slinga som kallades en plasmid, och införde sedan den plasmiden i Escherichia coli-bakterier. E. coli-bakterierna fungerar som miniatyrfabriker som gör mänskligt insulin utan risk för allergisk reaktion.

    Mer produktiva grödor

    Bacillus thuringiensis, eller Bt, är en bakterie som producerar proteiner som är dödliga till insekter skadedjur. Bt-proteiner har använts som insekticider sedan början av 1960-talet. De är attraktiva insekticider eftersom de är giftiga för skadedjur men inte giftiga för de varelser som äter skadedjur, inte människor eller andra däggdjur. Men Bt insekticider bryts ner snabbt i solljus och tvättas lätt bort med regn. När forskare splittrade generna för Bt-toxiner i bomullsfrön, producerade växterna naturligt Bt-toxinet och skyddade sig mot skadedjur, utan att behöva någon spray.

    Animaliska ämnen

    En av svårigheterna med Att hitta effektiva cancerbehandlingar testar olika behandlingsalternativ. Bortsett från de etiska övervägandena om att använda människor, tar det lång tid att cancer utvecklas hos människor och det finns många miljö- och beteendemässiga interaktioner som påverkar sjukdomsframstegen. Att studera sjukdomen hos möss eller råttor eliminerar många av dessa problem: sjukdomen fortskrider snabbt och miljön kan strikt kontrolleras. Men råttor och möss får råtta och muscancer - inte mänsklig cancer - såvida de inte har mänskliga sjukdomsgener splittrade i deras DNA. Spliced ​​DNA ger forskare ett sätt att studera mänsklig sjukdom hos djur.

    DNA-rapportörer

    DNA är en paradoxal molekyl. Det är otroligt enkelt, eftersom det bara har fyra upprepande komponenter. Men det är förbluffande komplicerat, eftersom mänskligt DNA har 3 miljarder par av dessa komponenter. Det är också komplicerat för andra varelser, och det är inte så lätt att se när och var olika DNA-sträckor blir aktiva. Enkelt sagt, det finns många forskare som inte vet vad DNA gör. De kan skarva i det som kallas en reportergen - en molekyl som glöder, till exempel - intill en okänd gen. När de ser den glöd som produceras av reportergenen vet de att den okända genen precis bredvid är också på jobbet.

    © Vetenskap http://sv.scienceaq.com