DNA-extraktion är en av de mest moderna biologiska vetenskaperna. Forskare och läkare använder DNA-extraktion för att diagnostisera många medicinska tillstånd för att genetiskt manipulera både växter och djur. DNA-extraktion kan också användas för att samla bevis i en brottsutredning.

TL; DR (för länge, läste inte)

DNA-extraktion kan användas för att modifiera växter genom att isolera DNA från organismer med önskvärda egenskaper, såsom resistens mot pesticider, och injicera dem i genomet hos växten. När växten når vuxen ålder, kommer dess frö arv de modifierade generna. DNA-extraktion, kan också användas för att förändra djur, från att göra dem glödande för att klona dem. Ett antal läkemedel, inklusive hormoner och vacciner, tillverkas med DNA-extraktion. Det används också för att verifiera människors identitet, både för att bestämma genetiska släktingar och för att undersöka misstänkta av brott där genetiskt material lämnades på plats.

Genetisk teknik för växter

DNA-extraktion är integrerad till processen för genetisk modifiering av växter. Många jordbruksföretag använder genetisk extraktion för att isolera DNA från organismer med önskvärda egenskaper som de sedan transplanteras i växtens genom.

Detta görs genom att ta ett urval av organismen, extrahera DNA och klonera den sedan till gör tusentals exemplar av den enda genen som de är intresserade av. Vetenskapsmänna ändrar sedan genen för att göra den redo att arbeta med resten av plantans DNA och sedan infoga den i kärnan i vissa växtceller. Växtcellerna odlas i vuxna växter, och deras fröer har alla de genetiska modifieringarna.

Ett exempel är antalet frönslinjer som tillverkas av Monsanto Corporation som är immun mot herbiciden Roundup. Genom att göra grödorna (t.ex. rödbetor som är resistenta mot Roundup) kan den speciella herbiciden sprutas på fält för att döda ogräs, men påverkar inte betavärdet.

Ändra djur

DNA-extraktion är också det första steget i genetisk teknik av djur. Geneteknik av djur är ett mycket brett fält som sträcker sig från att redigera en enda gen för att transplantera gener från ett djur till ett annat. Till exempel transplanterade ett taiwanesiskt forskningslaboratoriumgener till grisar, vilket ledde till att de lyser i mörkret. På den mest komplexa änden av spektrumet för djurgenetik är kloning, en process genom vilken genetiskt identiska djur kan göras.

Farmaceutiska produkter

DNA-extraktion används som första steg i tillverkningen ett antal läkemedel. Läkemedel framställda via rekombinant genetik inkluderar hepatit B-vaccinet och humant tillväxthormon (hGh). Förutom ett antal andra hormoner som skapas med DNA-extraktion är en av de mest använda insulin.

Medicinsk diagnos

Diagnos av vissa medicinska tillstånd kan ofta göras från DNA extraherat från en patient. Villkor som kan diagnostiseras genom genetisk testning innefattar cystisk fibros, sicklecellanemi, bräckligt x-syndrom, Huntingtons sjukdom, hemofili A, Downs syndrom och Tay-Sachs-sjukdom. Förutom att diagnostisera befintliga sjukdomar, testar genetiker också vanligt om en person är en bärare av ett visst genetiskt tillstånd men har inga symptom på sjukdomen.

Identitetsbekräftelse

En välkänd användning för genetisk extraktion är genetisk fingeravtryck, en process som matchar genetiskt material från en individ med annat tillgängligt genetiskt material. Ett exempel är faderskapstestning, för att bestämma någons biologiska far. En annan vanlig användning för DNA-extraktion vid identitetsverifiering är för rättsmedicinska ändamål. Genetiskt material från en individ kan jämföras med genetiskt material vid en brottsplats, till exempel blod, till exempel. Genetisk verifiering har fungerat både för att placera en person på brottsplatsen och att befria människor som är falsk dömda för ett brott.