Geenitekniikan kehittäminen ja käyttö

Geenin ja sen toiminnan parempi ymmärtäminen on saanut tutkijat kehittämään tekniikoita, joiden avulla he voivat muuttaa DNA: n rakennetta. Yhden DNA-molekyylin rakenteen muuttamista korvaamalla geenit toisesta DNA-molekyylistä kutsutaan geenitekniikaksi. DNA-molekyyliä, joka muodostuu yhdistämällä kaksi erilaista DNA-molekyyliä, kutsutaan yhdistelmä-DNA: ksi.
Tutkijat käyttävät Escherichia coli -bakteeria rekombinantti-DNA: n tutkimiseen. JA. Colilla on suuri kromosomi, joka on sytoplasmassa. Bakteerit voivat sisältää myös plasmideja, jotka ovat pieniä pyöreitä DNA-palasia. Kromosomi ja plasmidit kopioidaan joka kerta, kun solu jakautuu. Geenitekniikan insinöörit voivat viedä geenit plasmidiin muuttamaan kemiallisia reaktioita solussa. Joten tämän plasmidin DNA hajotetaan tietyssä vaiheessa erityyppisellä entsyymillä. Samanaikaisesti, kun plasmidi rikkoutuu, osa toisen DNA-molekyylin rikkoutuu samalla tavalla. Tämä DNA-pala viedään sitten plasmidiin. Jaettu plasmidi sitoutuu uuteen DNA-kappaleeseen ja palaa alkuperäiseen pyöreään rakenteeseen. Tätä tekniikkaa kutsutaan DNA: n liitokseksi. Uusi plasmidi on yhdistelmä alkuperäistä DNA-molekyyliä ja uutta palaa DNA: ta. Tämä plasmidi tuodaan takaisin bakteereihin. Kun bakteerit kopioituvat, uusi DNA myös kopioituu. Tällä tavoin esimerkiksi insuliinigeeni voidaan viedä bakteeriplasmidiin niin, että bakteerit syntetisoivat insuliiniproteiinin.