A géntechnológia fejlesztése és felhasználása

A gén és működésének jobb megértése arra késztette a tudósokat, hogy olyan technikákat dolgozzanak ki, amelyek lehetővé teszik számukra a DNS szerkezetének megváltoztatását. Az egyik DNS-molekula szerkezetének megváltoztatását egy másik DNS-molekula génjeinek helyettesítésével géntechnológiának nevezzük. A DNS-molekulát, amely két különböző DNS-molekula kombinálásával jön létre, rekombináns DNS-nek nevezzük.
A tudósok az Escherichia coli baktériumot használják a rekombináns DNS tanulmányozására. ÉS. A Coli nagy kromoszómával rendelkezik, amely a citoplazmában található. A baktériumok tartalmazhatnak plazmidokat is, amelyek kis kör alakú DNS-darabok. A kromoszóma és a plazmidok megismétlődnek minden egyes alkalommal, amikor a sejt osztódik. A géntechnikusok géneket vihetnek be egy plazmidba, hogy megváltoztassák a sejten belüli kémiai reakciókat. Tehát ennek a plazmidnak a DNS-ét egy bizonyos ponton egy speciális típusú enzim töri meg. A plazmid törésével egyidőben egy másik DNS-molekula darabja ugyanúgy elszakad. Ezt a DNS-darabot ezután bevisszük a plazmidba. A hasított plazmid kötődik az új DNS-darabhoz, és visszatér az eredeti kör alakú struktúrához. Ezt a technikát nevezzük DNS-splicelésnek. Az új plazmid az eredeti DNS-molekula és egy új DNS-darab kombinációja. Ezt a plazmidot visszavezetjük a baktériumokba. Amikor a baktériumok megduplázódnak, az új DNS is megismétlődik. Ily módon például az inzulin gént be lehet vinni egy bakteriális plazmidba úgy, hogy a baktériumok szintetizálják az inzulin fehérjét.