Skirtumas tarp genetinės inžinerijos ir rekombinantinės DNR technologijos

Pagrindinis skirtumas - genetinė inžinerija prieš rekombinantinę DNR technologiją
 

Organizmų genetinę medžiagą galima pakeisti naudojant genų inžinerijos metodus arba rekombinantinės DNR technologiją. Rekombinantinės DNR technologija yra procesas, naudojamas sukurti rekombinantinę DNR molekulę, kuri neša dominančią DNR ir vektoriaus DNR, tuo tarpu genų inžinerija yra platus terminas, naudojamas apibūdinti procesus, susijusius su manipuliacijomis organizmo genetine struktūra.. Tai yra pagrindinis skirtumas tarp genetinės inžinerijos ir rekombinantinės DNR technologijos.

TURINYS
1. Apžvalga ir svarbiausias skirtumas
2. Kas yra genetinė inžinerija
3. Kas yra rekombinantinės DNR technologija
4. Šalutinis palyginimas - genetikos inžinerija prieš rekombinantinės DNR technologiją
5. Santrauka

Kas yra genetinė inžinerija?

Genetinė inžinerija yra platus terminas, vartojamas nurodant metodų, susijusių su manipuliacijomis genetine organizmo struktūra, rinkinį. Genetinė inžinerija atliekama pagal in vitro sąlygos (už gyvo organizmo ribų, kontroliuojamoje aplinkoje).

Genai užkoduoti baltymams ir kitiems baltymų pirmtakams, kurie yra būtini augimui ir vystymuisi. Kai mokslininkai nori ištirti genų struktūrą, raišką, genų reguliavimą ir kt., Jie įveda tą konkretų geną į bakteriją-šeimininkę, kuri sugeba atkartoti įterptą geną ir pasidaryti kelias norimo geno kopijas, naudodama rekombinantinės DNR technologiją. Tai apima specifinių DNR fragmentų išpjaustymą, įdėjimą į kitą organizmą ir ekspresiją transformuotame organizme. Įdėjus svetimą DNR, organizmo genetinė sudėtis pasikeičia. Todėl jis vadinamas genetine inžinerija (genetine manipuliacija naudojant pažangias technologijas). Kai manipuliuojama genetine organizmo sudėtimi, keičiasi organizmo savybės. Charakteristikos gali būti patobulintos arba pakeistos, kad būtų galima organizmus pakviesti.

Yra keli pagrindiniai genų inžinerijos žingsniai. Tai yra DNR skaidymas ir gryninimas, rekombinantinės DNR (rekombinantinio vektoriaus) gamyba, rekombinantinės DNR transformacija į organizmą-šeimininką, šeimininko dauginimas (klonavimas) ir transformuotų ląstelių atranka (teisingi fenotipai)..

Genetinė inžinerija taikoma daugeliui organizmų, įskaitant augalus, gyvūnus ir mikroorganizmus. Kaip pavyzdį, transgeniniai augalai gali būti gaminami įvedant tokias naudingas savybes kaip atsparumas herbicidams, tolerancija sausrai, aukšta maistinė vertė, greitai augantys, atsparūs vabzdžiams, tolerancija panardinant ir kt., Naudojant augalų genų inžineriją. Žodis transgeninis reiškia genetiškai modifikuotus organizmus. Dėl genų inžinerijos dabar įmanoma užauginti geresnių savybių transgeninius augalus. Transgeninius gyvūnus taip pat galima užauginti žmonėms skirtų vaistų gamybai, kaip parodyta 01 paveiksle.

_1 pav.: Genetiškai modifikuoti gyvūnai

Genetinė inžinerija yra plačiai taikoma biotechnologijose, medicinos, mokslinių tyrimų, žemės ūkio ir pramonės srityse. Medicinoje genų inžinerija apima genų terapiją ir žmogaus augimo hormonų, insulino, įvairių vaistų, sintetinių vakcinų, žmogaus albuminų, monokloninių antikūnų ir kt. Gamybą. Žemės ūkyje genetiškai modifikuoti pasėliai, tokie kaip sojos pupelės, kukurūzai, medvilnė ir kiti augalai tam tikros vertingos savybės yra pagamintos naudojant genų inžineriją. Pramonėje genų inžinerija plačiai taikoma rekombinantiniams mikroorganizmams gaminti, kurie gali gaminti ekonomiškai naudingus produktus, ypač baltymus ir fermentus. Aplinkos taršos kontrolė (biologinis valymas), metalų atkūrimas (biominingas), sintetinių polimerų gamyba ir kt. Taip pat yra įmanomos pramonėje, kurioje naudojami genetiškai modifikuoti mikroorganizmai. Tyrimų metu genų inžinerija naudojama kuriant tam tikrų žmonių ligų gyvūnų modelius. Genetiškai modifikuotos pelės yra populiariausias gyvūnų modelis, kurį tyrėjai naudoja vėžinių susirgimų, nutukimo, širdies ligų, diabeto, artrito, piktnaudžiavimo narkotinėmis medžiagomis, nerimo, senėjimo, Parkinsono ligos ir kt. Terapijai..

Kas yra rekombinantinė DNR technologija?

Rekombinantinės DNR technologija yra technologija, naudojama paruošiant rekombinantinę DNR molekulę, kurioje yra dviejų skirtingų rūšių (vektoriaus ir svetimos DNR) DNR, ir klonuoti. Tai atliekama restrikcijos fermentais ir DNR ligazės fermentu. Restrikcijos endonukleazės yra DNR pjaustymo fermentai, kurie padeda atskirti dominančius DNR fragmentus nuo organizmo ir atidaryti vektorius, daugiausia plazmidžius. DNR ligazė yra fermentas, palengvinantis atskirto DNR fragmento sujungimą su atidarytu vektoriu, kad būtų sukurta rekombinantinė DNR. Rekombinantinės DNR (vektoriaus, kurį sudaro svetimos DNR) pagaminimas daugiausia priklauso nuo naudojamo vektoriaus. Pasirinktas vektorius turėtų sugebėti savarankiškai daugintis su bet kokiu kovalentiškai pritvirtintu DNR segmentu tinkamoje šeimininko ląstelėje. Jame taip pat turėtų būti tinkamos klonavimo vietos ir pasirenkami žymekliai atrankai. Rekombinantinės DNR technologijos metu dažniausiai naudojami vektoriai yra bakterijų plazmidės ir bakteriofagai (virusai, užkrečiantys bakterijas).

02 pav. Rekombinantinės DNR sintezė

Rekombinantinė DNR gaminama siekiant gaminti naujus baltymus, ištirti genų struktūras ir funkcijas, manipuliuoti baltymų savybėmis, surinkti didelius baltymų kiekius ir kt. Todėl susintetinta rekombinantinė DNR turi būti pakartota ir išreikšta šeimininko viduje. Taigi rekombinantinė DNR technologija apima visą procesą, kuris vyksta genų inžinerijoje, pradedant nuo specifinės DNR išskyrimo pakopos iki transformuotų ląstelių, kurias sudaro įvestas bruožas, atrankos. Todėl rekombinantinės DNR technologija ir genų inžinerija gali būti laikomi dviem tarpusavyje susijusiais procesais, kurių vienas pagrindinis tikslas yra panašiais etapais: įdomaus DNR intarpo išskyrimas, tinkamo vektoriaus parinkimas, DNR intarpo (svetimos DNR) įvedimas į vektorių, norint suformuoti rekombinantinės DNR molekulę. , rekombinantinės DNR molekulės įvedimas į tinkamą šeimininką ir transformuotų ląstelių-šeimininkų atranka.

Kuo skiriasi genetinė inžinerija nuo rekombinantinės DNR technologijos?

Genetinė inžinerija prieš rekombinantinę DNR technologiją
Genetinė inžinerija yra platus terminas, reiškiantis procesą, kuris naudojamas manipuliuoti genetine organizmo struktūra.	Rekombinantinės DNR technologija yra technika, naudojama sukurti rekombinantinės DNR molekulę, turinčią dviejų skirtingų rūšių DNR.
Rekombinantinės DNR sintezė
Pagaminta rekombinantinė DNR	Pagaminta rekombinantinė DNR molekulė.

Santrauka - Genetinė inžinerija prieš rekombinantinę DNR technologiją

Genetinė inžinerija yra molekulinės biologijos sritis, nagrinėjanti organizmo genetinės medžiagos (DNR) manipuliavimą vertingomis savybėmis. Rekombinantinės DNR technologija yra technika, naudojama rekombinantinei DNR gaminti. Abiejų procesų metu manipuliuojama genetine organizmo medžiaga. Nors genetinės inžinerijos ir rekombinantinės DNR technologijos skiriasi, jos yra tarpusavyje susijusios, o genų inžinerija būtų neįmanoma be rekombinantinės DNR technologijos..

Nuoroda:
1. Key, Suzie, Julian K-C Ma ir Pascal MW Drake. „Genetiškai modifikuoti augalai ir žmonių sveikata.“ Karališkosios medicinos draugijos žurnalas. Karališkoji medicinos draugija, 2008 m. Birželio 1 d. Internetas. 2017 m. Vasario 21 d
2. „Rekombinantinė DNR“. OMICS International. OMICS leidybos grupė, n.d. Žiniatinklis. 2017 vasario 22.

Vaizdo mandagumas:
1. „Rekombinantinė DNR“, kurią pateikė „Tinastella“ - nuosavas darbas (viešas domenas) per „Commons Wikimedia“
2. „Genetiškai modifikuoti gyvūnai“, kurią pateikė JAV maisto ir vaistų administracija per „Flickr“