Gēnu inženierijas izstrāde un izmantošana

Labāka gēna un tā darbības izpratne ir ļāvusi zinātniekiem izstrādāt metodes, kas ļauj mainīt DNS struktūru. Vienas DNS molekulas struktūras maiņu, aizstājot citas DNS molekulas gēnus, sauc par gēnu inženieriju. DNS molekulu, kas veidojas, apvienojot divas dažādas DNS molekulas, sauc par rekombinanto DNS.
Rekombinantās DNS pētīšanai zinātnieki izmanto baktēriju Escherichia coli. UN. Kolim ir liela hromosoma, kas atrodas citoplazmā. Baktērijas var saturēt arī plazmīdas, kas ir mazi apļveida DNS gabali. Hromosoma un plazmīdas tiek dublētas katru reizi, kad šūna dalās. Gēnu inženieri var ievadīt gēnus plazmīdā, lai mainītu ķīmiskās reakcijas šūnā. Tātad šīs plazmīdas DNS noteiktā brīdī tiek sadalīts ar īpašu fermentu veidu. Tajā pašā laikā, kad plazmīda tiek sadalīta, tādā pašā veidā saplīst citas DNS molekulas gabals. Pēc tam šo DNS gabalu ievada plazmīdā. Sadalītā plazmīda saistās ar jauno DNS gabalu un atgriežas sākotnējā apļveida struktūrā. Šo tehniku ​​sauc par DNS savienošanu. Jaunā plazmīda ir sākotnējās DNS molekulas un jauna DNS gabala kombinācija. Šī plazmīda tiek atkārtoti ievadīta baktērijās. Kad baktērijas dublējas, dublējas arī jaunā DNS. Tādā veidā, piemēram, insulīna gēnu var ievadīt baktēriju plazmīdā, lai baktērijas sintezētu insulīna proteīnu.