Genetičko inženjerstvo

Genetičko inženjerstvo je skup biohemijskih postupaka kojima se izrezuju cijeli geni, a njihovi dijelovi ili grupe gena iz DNK jednog organizma se ugrađuju u prethodno određeno mjesto u DNK sekvenci drugog organizma. Najčešće je to organizam 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 mogućnosti razvoja industrijske proizvodnje bjelančevina pomoću mikroorganizama u koje su ugrađeni vještački ili prirodni geni virusa, bakterija, gljiva i viših organizama. 
Danas je moguće sintetizirati bjelančevine eukariota u prokariotskim ćelijama. Te ćelije proizvode insulin, interferon, interlukine i hormon rasta, te rekombinantne vakcine. Postupci koji se primjenjuju u genetskom inženjerstvu uglavnom su enzimski i molekularno-biološki te klasični postupci mikrobne genetike.

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

Autonomno razmnožavanje jedne molekule rekombinantne DNK počinje u jednoj ćeliji, a nastavlja se u potomcima te ćelije ili u susjednim ćelijama. Pritom 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 djelića strane DNK spoje se 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 razmnožava u bakterijskoj citoplazmi, dok se bakterije istovremeno množe. Tako nastaje klon rekombinantne DNK i unutar njega, klon stranih gena.

 Također pogledajte 
 Transgeneza
 Genetički modificirani organizam

 Reference 

 Vanjski linkovi 

Kategorija:Genetika
Kategorija:Genetičko inženjerstvo
Kategorija:Biotehnologija
Kategorija:Bioinženjerstvo