Original: http://www.rpi.edu/dept/chem-eng/Biotech-Environ/Projects00/rdna/rdna.html

Так що ж таке РДНК?

Це дуже хороше запитання! РДНК позначає рекомбінантну ДНК. Перед тим як ми перейти до частини “Р”, ми повинні зрозуміти ДНК. Ті з вас, з фон в біології, ймовірно, знаєте про ДНК, але багато інженерів-хіміків не бачили ДНК із середньої школи біології. ДНК є хранителем всієї інформації необхідно відтворити організм. Всі ДНК складається з основи, яка складається цукру, фосфату і одного азотистого підстави. Є чотири азотисті основи, аденін (А), тимін (Т), гуанін (G) і цитозин (С). азоту Бази знаходяться в парах, з A і T та G і C в парі один з одним. Послідовність
з азотистих основ можуть бути організовані в нескінченному способами, а їх структура відома як
знаменитий “подвійної спіралі”, який показаний на зображенні нижче. Цукор, який використовується в ДНК є дезоксирибоза. Чотири азотисті основи є однаковими для всіх організмів.
Послідовність і кількість підстав, що створює різноманітність. ДНК не насправді зробити організм, це робить тільки білки. ДНК транскрибується в мРНК і мРНК транслюється в білок, а потім білок утворює організм. Змінюючи послідовність ДНК, спосіб, в якому білок являє собою утворилися зміни. Це веде або до інших білком, або неактивним білком.

Тепер, коли ми знаємо, що ДНК, це де рекомбінантний приходить. Рекомбінантна ДНК це загальна назва для прийняття шматок однієї ДНК, і об’єднання її з іншого ланцюга ДНК. Таким чином, ім’я рекомбінантний! Рекомбінантна ДНК також іноді називають “химери”. Шляхом об’єднання двох або
більше різних ниток ДНК, вчені можуть створити нову ланцюг ДНК. Найбільш поширений рекомбінантний процес включає в себе об’єднання ДНК двох різних організмів.

Як утворюється рекомбінантна ДНК?

Існують три різні способи, за допомогою якого проводиться рекомбінантної ДНК. Це: трансформація, фагове введення і небактерійна трансформація. Кожен із них описано окремо нижче.

Трансформація

Першим кроком в трансформації, щоб вибрати фрагмент ДНК, щоб вставити в вектор. Другий крок полягає в вирізати цей шматок ДНК з обмеженням фермент і потім лігування вставки ДНК в вектор з ДНК-лігази. Вставка містить обраний маркер, який дозволяє ідентифікувати рекомбінантні молекули антибіотика. Маркер часто використовується таким чином клітина-господар, без вектора вмирає, коли піддаються впливу певного антибіотика, і господар з вектором буде жити, тому що він стійкий.

Вектор вводять в клітину-господаря, в процесі, званому трансформації. Один із прикладів можливої клітини-господаря E. Coli. Клітини-господарі повинні бути спеціально готові взяти на себе чужорідну ДНК.

Селективні маркери можуть бути для стійкості до антибіотиків, зміни кольору, або будь-який інший
характеристика, яка може відрізнити трансформували господарів від нетрансформованих господарів. Різні вектори мають різні властивості, щоб зробити їх придатними до різних додатків. Деякі властивості можуть включати в себе симетричні сайти клонування, розмір і високе число копій.

Небактеріальна трансформація

Це процес дуже схожий на трансформацію, описану вище. Єдина відмінність між ними полягає в тому небактерійний не використовує бактерії, такі як E. Coli, для хоста.

У мікроін’єкції ДНК вводять безпосередньо в ядро клітини істоти трансформуються. У біолістікі, клітини-господарі засипали з високою швидкістю мікрочастинки, такі як частки золота або вольфраму, які були покриті з ДНК.

Фагове введення

Введення фага процес трансфекції, що еквівалентно перетворенню, за винятком того, фаг використовується замість бактерій. У пробірці тари вектора використовується. При цьому використовується лямбда або MI3 фаги для отримання фагових бляшок, які містять рекомбінанти.
Рекомбінанти, які створюються можуть бути ідентифіковані відмінностями в рекомбінанти і нерекомбінанти з використанням різних методів відбору.

Як працює РДНК?

Рекомбінантна ДНК працює, коли клітина-господар експрессірует білок з рекомбінантних генів.
Значна кількість рекомбінантного білка не проводитиметься приймаючої винятком випадків, коли вираз чинники додаються. Експресію білка залежить від гена в оточенні сукупність сигналів, які наведені інструкції для транскрипції і трансляції гена в клітині. Ці сигнали включають промотор зв’язування рибосоми сайт, і термінатор. Вектори експресії, в яких вставлені чужорідна ДНК,
містять ці сигнали. Сигнали на конкретні види. У разі E. Coli, ці сигнали повинні бути сигнали E. Coli, як E. Coli навряд чи розуміють сигнали людські промотори і термінатори.

Проблеми зустрічаються, якщо ген містить інтрони або містить сигнали, які діють як термінатори бактеріального господаря. Це призводить до передчасного припинення, і рекомбінантний білок не може бути оброблений правильно, бути складена правильно, або навіть може погіршитися.

Отримання рекомбінантних білків в еукаріотичних системах як правило, відбувається в дріжджі і нитчасті гриби. Використання клітин тварин утруднено через те, що багато потребують міцної опорної поверхні, на відміну від бактерій, і мають складний зростання потребує. Тим не менш, деякі білки занадто складні, щоб бути зроблені в бактерії, тому необхідно використовувати еукаріотичні клітини.

Чому РДНК важлива?

Рекомбінантна ДНК була набуває все більшого значення протягом останніх кількох років, і рекомбінантної ДНК стане тільки більш важливою у 21-му столітті, оскільки генетичні хвороби стають більш поширені, і площа сільськогосподарських угідь зменшується. нижче наведені деякі з областей, де рекомбінантна ДНК буде впливати.

• Кращі сільськогосподарські культури (стійкість до посухи і тепла)
• Рекомбінантні вакцини (тобто гепатит B)
• Профілактика і лікування серповидно-клітинної анемії
• Профілактика і лікування муковісцидозу
• Виробництво факторів згортання крові
• Виробництво інсуліну
• Отримання рекомбінантних фармацевтичних препаратів
• Рослини, які виробляють свої власні інсектициди
• Статева та соматична генотерапія

Що приготувало майбутнє?

Тепер, коли ми з’ясували основи позаду того, що Рекомбінантна ДНК є, це час, щоб подивитися на те, як рекомбінантна ДНК буде впливати на майбутнє. Які галузі та поля будуть сформовані РДНК? Як РДНК впливає на здоров’я і способи життя студентів ПІР у наступному поколінні? Клацніть нашу Заяву про вплив РДНК, щоб дізнатися відповідь!

Час для вікторини!

Для того, щоб допомогти вам визначити, наскільки добре ви знаєте рекомбінантну ДНК, ми
великодушно вирішили надати вам основний вікторини, що навіть старший інженер-хімік повинен бути в змозі зробити. Будьте впевнені, і перегляньте додаткову інформацію, представлену нижче, тому що ці питання можуть бути складно! Всю інформацію, необхідну для відповіді на питання, можна знайти на цій або пов’язаній із нею сторінці. Коли ви будете готові, натисніть кнопку нижче.

Вікторина про РДНК

Додаткові відомості

Інформація, представлена вище, є лише введенням в чудеса рекомбінантної ДНК. Для того, щоб виконати ваше прагнення до знань, Метт і Бет вже нишпорили в Інтернеті для кращих сайтів з глибоким знанням щодо РДНК. Ви знайдете посилання нижче і короткий опис того, що сторінка описує. Насолоджуйтесь!

URL-адреса	Що тут можна знайти
Розпізнавання послідовностей	Розпізнавання послідовностей для часто використовуваних ендонуклеаз рестрикції.
Синтезовані людські білки	Інформація про людські білків, які були синтезовані з еукаріотичних і бактеріальних генів.
Додавання генів до рослин	Інформація про генні адитивні проекти, які були зроблені з рослинами.
Видалення генів із рослин	Інформація про проекти видалених генів, які були зроблені з рослинами.
Відомості про ДНК	Основні відомості про ДНК
Реплікація ДНК	СЕНСАЦІЙНИЙ додаток, що ілюструє реплікацію ДНК
Синтез білків	Відео, що ілюструє синтез білків
Сплайсинг генів	Інформація про те, як сплайсингу гена відрізняється від звичайного сільського господарства
Сплайсинг генів	Інформація про достоїнства сільськогосподарського сплайсингу гена
Генетичні захворювання	Інформація про лікування генетичних захворювань в утробі матері
Генна терапія	Запитання та відповіді про генну терапію
Рекомбінантна ДНК	Розділ “Рекомбінантна ДНК” з підручника в Інтернеті
Технології рекомбінантної ДНК	Збірник задач і довідник із теми “Рекомбінантна ДНК”
Дослідження рекомбінантної ДНК	Керівництво НІЗ для досліджень за участю рекомбінантної ДНК
Протоколи для рекомбінантної ДНК	Онлайн-підручник, що охоплює протоколи для рекомбінантної ДНК
Клінічні випробування	Розрахункової палати посилань щодо клінічних випробувань
Генна терапія	Інформація про генну терапію для людей
Синтез інсуліну	Рекомбінантна ДНК і синтез людського інсуліну
Медичні біотехнології	Сховище інформації, що стосується медичної біотехнології

 

Сторінку створено Метью Кууре-Кінсі та Бет Маккуі для факультету хімічної інженерії, осінь 2000 року