Contexte
ADN (acide désoxyribonucléique) est le modèle qui guide le développement des êtres vivants. ADN recombinant est une technique qui est utilisée pour insérer le matériel génétique prélevé sur un organisme à un autre organisme (souvent des bactéries). Ceci est réalisé in vitro, ce qui signifie à l'extérieur d'un organisme. ADN recombinant est produit pour plusieurs raisons, notamment pour produire des produits protéiques tels que l'insuline ou de HGH (hormone de croissance humaine) à des fins médicales, pour créer une nouvelle caractéristique dans un organisme, tel que l'insertion de gènes dans des plantes pour les rendre résistantes aux parasites, et créer des copies d'un gène à utiliser dans le cadre de recherches.
Technique
La technique de fabrication de l'ADN recombinant, par exemple, une bactérie est relativement simple. La première étape du processus est pour les scientifiques à l'identité du gène spécifique qui correspond au caractère spécifique qu'ils souhaitent répliquer. Une fois que le gène est identifié, il doit être incorporé dans la bactérie. Ceci est réalisé en modifiant les plasmides, qui est une séquence d'ADN qui ne fait pas partie de maquillage chromosomique de la bactérie, mais se réplique avec la bactérie. Le plasmide est coupé à l'aide d'une enzyme spécifique appelée enzyme de restriction. Le gène codant pour le caractère désiré est modifié de sorte qu'il tienne dans les extrémités de l'ADN du plasmide coupé. Lorsque le nouveau gène et le plasmide sont aptes ensemble, une enzyme appelée ADN ligase est utilisé pour créer une liaison permanente entre l'ADN plasmidique et un nouvel ADN. Le plasmide modifié est alors pris dans la bactérie et répliquer avec la bactérie. Dans la pratique, ce qui rend l'ADN recombinant par cette méthode est beaucoup trop lent et lourd pour produire des résultats viables à un niveau significatif.
Production à grande échelle
La technique pour fabriquer de l'ADN recombinant sur une grande échelle est, à certains égards, un processus sloppier. Elle consiste à combiner des millions de plasmides et de nouveaux gènes avec des enzymes de restriction. Ensuite, les bactéries sont chimiquement induites pour prendre les plasmides modifiés. Malheureusement, tout cela se produit en même temps et que certaines bactéries prendra les plasmides corrects. Pour surmonter cet écueil, le processus est truqué pour faire établir quelles bactéries ont les plasmides appropriés plus facile à déterminer. Une façon est de modifier les plasmides d'une manière telle que si les bactéries sont capables de croître sur ampicilline et ne tournent pas bleu, il y a une bonne chance qu'ils transportent les plasmides appropriés. Ceci peut être vérifiée par un processus appelé hyperbridization d'acide nucléique, ce qui implique le fractionnement l'ADN dans les bactéries et les plasmides et en les combinant avec une étiquette qui peut être radioactif ou fluorescent. Ces étiquettes sont conçus pour combiner uniquement avec l'ADN du gène désiré. Une fois que les bactéries appropriées sont déterminées, elles sont cultivées à grande échelle.