Er zijn drie typen DNA-splitsing die vaak worden gezien in genetische en biotechnologische laboratoria. Zij zijn:
Hier zullen we de bovengenoemde typen DNA-splitsing in detail bespreken.
RECOMBINANT-DNA:
Recombinant DNA is het proces van genetisch modificeren van DNA-moleculen door verschillende fragmenten te knippen en te plakken die de gewenste kenmerken produceerden.
rDNA of recombinant DNA is een proces dat enzymen gebruikt om DNA-sequenties van belang te knippen en te plakken.
De gerecombineerde DNA-sequenties kunnen vervolgens in vectoren worden geplaatst die het DNA naar een geschikte gastheercel dragen voor replicatie of expressie.
Genen van de ene soort splitsen en overbrengen naar de cellen van een ander wezen of een andere soort, zodat het DNA wordt gedupliceerd en deel gaat uitmaken van de genetische samenstelling van het organisme. Restrictie-enzymen klieven ze, en ligasen verbinden ze.
Afbeelding: Wikipedia
Om recombinant DNA te maken, moeten wetenschappers eerst het DNA isoleren dat ze willen combineren. DNA kan worden verkregen uit verschillende bronnen, waaronder bacteriën, planten, dieren, algen en schimmels. Wetenschappers gebruiken geavanceerde laboratoriumprocedures om de gewenste DNA-secties te knippen en aan elkaar te plakken om recombinant DNA of rDNA te creëren. Ze brengen het nieuwe rDNA in een gastheercel in, die het zal absorberen en dupliceren, waarbij de kenmerken worden weergegeven waarvoor het codeert.
GEN SPLICING:
Genen zijn DNA-segmenten die eiwitcoderende instructies. Gensplitsing is een vorm van genetische manipulatie waarbij bepaalde genen of gensequenties in het genoom van een ander wezen worden ingevoegd. Splicing van genen is een proces dat plaatsvindt tijdens de verwerking van deoxyribonucleïnezuur (DNA) om het voor te bereiden op vertaling in eiwit.
Een enkel gen kan coderen voor tal van eiwitten dankzij gensplitsing, een post-transcriptionele wijziging. Bij eukaryoten wordt gensplitsing bereikt door de differentiële inclusie of verwijdering van pre-mRNA-sequenties vóór mRNA-translatie. Het splitsen van genen is een belangrijke bron van eiwitvariatie.
Afbeelding: Wikipedia
Tijdens een normaal gen-splitsingsgebeurtenis kan pre-mRNA van één gen resulteren in meerdere volwassen mRNA
moleculen, die elk meerdere functionele eiwitten kunnen produceren. Als gevolg hiervan is gen splicing maakt het mogelijk dat een enkel gen zijn codeercapaciteit verbetert, waardoor de productie van fysiek en functioneel verschillende eiwit-isovormen mogelijk wordt. Splicing van genen wordt gezien in een groot aantal genen. Het is bekend dat alternatieve splicing voorkomt in ongeveer 40-60% van de genen in menselijke cellen.
MICRO-INJECTIE:
Micro-injectie is een methode om genetisch materiaal in een kern af te leveren die zeer betrouwbaar en reproduceerbaar is. De methode om genetische elementen in een levende cel te injecteren met behulp van glazen micropipetten of metalen micro-injectienaalden staat bekend als micro-injectie. Glazen micropipetten zijn er in verschillende maten, met tipdiameters variërend van 0.1 tot tien millimeter. DNA of RNA wordt direct in de kern van de cel.
Grote kikkereieren, zoogdiercellen, zoogdierembryo's, planten en weefsels zijn allemaal met succes micro-geïnjecteerd. Micro-injectie is van oudsher kostbaar, tijdrovend en arbeidsintensief, maar nieuwe technologieën maken het betrouwbaarder, herhaalbaarder en zuiniger.
Wat is DNA-splitsing?
DNA-splitsing is het proces waarbij de DNA-sequentie wordt gewijzigd door een deel van de sequentie te verwijderen of toe te voegen.
Splicing is het proces van het verwijderen van ongewenste delen en het opnieuw samenvoegen van de noodzakelijke fragmenten om een complete biomolecuulketen te vormen. DNA-splitsing is wanneer de DNA-sequentie en niet het getranscribeerde mRNA deze veranderingen ondergaat.
DNA-splitsing is niet iets dat van nature voorkomt. Het is eerder een in het laboratorium geproduceerde poging om genetische modificaties te produceren. Sinds de recombinant-DNA-revolutie in de jaren zeventig is het splitsen van menselijk DNA met niet-menselijk genetisch materiaal een gangbare praktijk.
Afbeelding: Wikipedia
Menselijk DNA is ook ontwikkeld in levende dieren, hetzij voor fundamenteel onderzoek, hetzij, meer recentelijk, om enorme hoeveelheden eiwitten voor medische doeleinden te creëren.
Er zijn 3 soorten DNA-splitsing in het laboratorium. Deze omvatten recombinant DNA, gensplitsing en micro-injecties.
DNA-splitsing in prokaryoten:
- Het proces van splitsing komt niet van nature voor in prokaryotische cellen omdat hun RNA verstoken is van introns.
- Dus transcriptie in prokaryoten produceert bewerkt mRNA. Een ander type splitsing is te zien in de extrachromosomale of plasmide DNA van prokaryoten dat circulair is.
- De prokaryotisch chromosoom bestaat uit DNA en bevat alle informatie die nodig is om een bacteriële cel normaal te laten werken.
- Naast het chromosoom, bacteriën kunnen plasmiden dragen, dit zijn kleine ringen van DNA die genen bevatten.
- Plasmiden kunnen zichzelf splitsen om antibioticaresistente genen toe te voegen als het organisme zich in een met antibiotica geïnduceerde omgeving bevindt.
- Het gen is van nature niet aanwezig in de prokaryoot, maar wordt in tijden van behoefte in het plasmide-DNA gesplitst.
- Wetenschappers hebben deze methode gebruikt om meer dan één enkel antibioticumresistent gen in hetzelfde organisme te splitsen en het vervolgens uit het organisme te verwijderen om het te klonen.
Afbeelding: Wikipedia
Lees ook:
- Voorbeelden van genetische diversiteit
- Algen voorbeeld
- Alfa-helixstructuur van eiwit
- Wanneer deelt het cytoplasma zich?
- Hebben eukaryotische cellen lysosomen?
- Hexapoda-kenmerken
- Glycosidebinding
- Voorbeelden van actief transport
- Bacterieel celtype
- Waar leven bacteriën?
Ik ben Trisha Dey, postdoctoraal in bio-informatica. Ik heb mijn diploma Biochemie behaald. Ik hou van lezen. Ik heb ook een passie voor het leren van nieuwe talen.
Laten we verbinding maken via linked in: