Rekombinant DNT bir çox mənbədən olan genetik materialı birləşdirmək üçün laboratoriya genetik rekombinasiya üsulları ilə yaradılmış molekullardır. Bu mümkündür, çünki bütün orqanizmlərin DNT molekulları eyni kimyəvi quruluşa malikdir və yalnız onun daxilindəki nukleotid ardıcıllığında fərqlənir.
Yaradılış
Molekulyar klonlaşdırma rekombinant DNT yaratmaq üçün istifadə edilən laboratoriya prosesidir. Polimeraza zəncirvari reaksiya (PZR) ilə birlikdə ən çox istifadə edilən iki üsuldan biridir. Bu, eksperimentator tərəfindən seçilmiş hər hansı xüsusi DNT ardıcıllığının təkrarlanmasına nəzarət etməyə imkan verir.
Rekombinant DNT üsulları arasında iki əsas fərq var. Birincisi, molekulyar klonlama canlı hüceyrədə replikasiyanı, PCR isə in vitroda olur. Digər fərq ondan ibarətdir ki, birinci üsul DNT ardıcıllığının kəsilməsinə və yapışdırılmasına imkan verir, ikincisi isə mövcud sıranın surəti ilə təkmilləşdirilir.
Vektor DNT
Rekombinant DNT əldə etmək üçün klonlama vektoru tələb olunur. Plazmidlərdən və ya viruslardan əldə edilir və nisbətən kiçik bir seqmentdir. Molekulyar klonlama üçün vektorun seçimi ev sahibi orqanizmin seçimindən, klonlaşdırılacaq DNT-nin ölçüsündən və yad molekulların ifadə edilib-edilməməsindən asılıdır. Seqmentlər məhdudlaşdırıcı ferment/liqaza klonlama və ya Gibson montajı kimi müxtəlif üsullardan istifadə etməklə birləşdirilə bilər.
Klonlama
Standart protokollarda klonlama yeddi addımdan ibarətdir.
- Ev sahibi orqanizmi və klonlama vektorunu seçin.
- DNT vektorunun əldə edilməsi.
- Klonlanmış DNT-nin əmələ gəlməsi.
- Rekombinant DNT-nin yaradılması.
- Onun ev sahibi orqanizmə daxil edilməsi.
- Tərkibində olan orqanizmlərin seçimi.
- İstənilən DNT əlavələri və bioloji xassələri olan klonların seçimi.
Ev sahibi orqanizmə transplantasiyadan sonra rekombinant konstruksiyada olan yad molekullar ifadə oluna və ya ifadə olunmaya bilər. İfadə DNT istehsalı üçün zəruri olan ardıcıllıqları daxil etmək üçün genin yenidən qurulmasını tələb edir. O, ev sahibinin tərcümə maşını tərəfindən istifadə olunur.
Necə işləyir
Rekombinant DNT ev sahibi hüceyrə rekombinant genlərdən zülal ifadə etdikdə işləyir. İfadə, genin transkripsiyası üçün göstərişlər verən bir sıra siqnallarla əhatə olunmasından asılıdır. Bunlara promotor, ribosom bağlanması və terminator daxildir.
Gendə problemlər yaranarsabakteriya sahibi üçün terminator rolunu oynayan intronlar və ya siqnalları ehtiva edir. Bu, vaxtından əvvəl dayandırılmasına səbəb olur. Rekombinant zülal düzgün işlənməmiş, qatlanmış və ya parçalana bilər. Onun eukaryotik sistemlərdə istehsalı adətən mayalarda və filamentli göbələklərdə baş verir. Çoxları üçün güclü dayaq səthinə ehtiyac olduğu üçün heyvan qəfəslərinin istifadəsi çətindir.
Orqanizmlərin xüsusiyyətləri
Tərkibində rekombinant DNT molekulları olan orqanizmlərin normal fenotipləri var. Onların görünüşü, davranışı və maddələr mübadiləsi adətən dəyişmir. Rekombinant ardıcıllıqların mövcudluğunu nümayiş etdirməyin yeganə yolu polimeraza zəncirvari reaksiya testindən istifadə edərək DNT-nin özünü yoxlamaqdır.
Bəzi hallarda rekombinant DNT zərərli təsirlərə malik ola bilər. Bu, onun aktiv promotoru olan fraqmenti əvvəllər səssiz olan ana hüceyrə geninin yanında yerləşdikdə baş verə bilər.
İstifadə edin
Rekombinant DNT texnologiyası biotexnologiya, tibb və tədqiqatda geniş istifadə olunur. Onun zülallarını və digər məhsullarını demək olar ki, hər bir Qərb aptekində, baytarlıq klinikasında, həkim kabinetində, tibbi və ya bioloji laboratoriyada tapmaq olar.
Ən ümumi tətbiq biologiya və biotibbi elmlərdə bugünkü işin çox hissəsi üçün texnologiyanın vacib olduğu əsas tədqiqatlardadır. Rekombinant DNT genləri müəyyən etmək, xəritələşdirmək və ardıcıllığı yaratmaq və onları müəyyən etmək üçün istifadə olunurfunksiyaları. rDNA zondları tək hüceyrələrdə və bütün orqanizmlərin toxumalarında gen ifadəsini təhlil etmək üçün istifadə olunur. Laboratoriya təcrübələrində reagent kimi rekombinant zülallardan istifadə olunur. Bəzi konkret nümunələr aşağıda verilmişdir.
Rekombinant kimozin
Abomasumda tapılan kimozin pendir hazırlamaq üçün lazım olan bir fermentdir. Sənayedə istifadə edilən ilk geni dəyişdirilmiş qida əlavəsi idi. Struktur olaraq dana mənşəli fermentlə eyni olan mikrobioloji cəhətdən istehsal edilən rekombinant ferment daha ucuzdur və daha böyük miqdarda istehsal olunur.
Rekombinant insan insulin
İnsülindən asılı diabetin müalicəsi üçün heyvan mənşəli (məsələn, donuz və mal-qara) alınan insulini praktiki olaraq əvəz etdi. Rekombinant insulin insan insulini geninin Eterichia və ya maya cinsinin bakteriyalarına daxil edilməsi yolu ilə sintez edilir.
Böyümə Hormonu
Hipofiz vəzi normal inkişafı dəstəkləmək üçün kifayət qədər böyümə hormonu istehsal etməyən xəstələr üçün təyin edilir. Rekombinant böyümə hormonu mövcud olmamışdan əvvəl, cəsədlərin hipofiz vəzindən əldə edilmişdir. Bu təhlükəli təcrübə bəzi xəstələrdə Creutzfeldt-Jakob xəstəliyini inkişaf etdirdi.
Rekombinant laxtalanma faktoru
Bu, qanaxma pozğunluqları olan hemofiliya formaları olan xəstələrə tətbiq edilən qan laxtalanmasına səbəb olan zülaldır. İstehsal edə bilmirləramil VIII kifayət qədər miqdarda. Rekombinant amil VIII-in inkişafından əvvəl zülal çoxlu donorlardan çoxlu insan qanının emal edilməsi ilə hazırlanmışdır. Bu, yoluxucu xəstəliklərin ötürülməsi riski çox yüksək idi.
HİV infeksiyasının diaqnozu
HİV infeksiyasının diaqnostikası üçün geniş istifadə olunan üç metodun hər biri rekombinant DNT-dən istifadə etməklə işlənib hazırlanmışdır. Antikor testi onun zülalından istifadə edir. Əks transkripsiya polimeraza zəncirvari reaksiyasından istifadə edərək HİV genetik materialının varlığını aşkar edir. Testin inkişafı HİV genomlarının molekulyar klonlaşdırılması və ardıcıllığı sayəsində mümkün olub.
