BIOTECHNOLOGIA , IN»YNIERIA GENETYCZNA - CO TO TAKIEGO ?

Biotechnologia - zesp≤│ technologii , s│u┐▒cych do wytwarzania u┐ytecznych , ┐ywych organizm≤w lub substancji pochodz▒cych z organizm≤w lub ich czΩsci. Inaczej - wszelkie manipulacje ┐ywymi organizmami prowadz▒ce do osi▒gniΩcia okre╢lonych korzy╢ci.

Stosowana przez ludzi od zarania dziej≤w.

Obecnie : ôBiotechnologia to zintegrowane zastosowanie wiedzy i techniki w dziedzinie biochemii , mikrobiologii i nauk in┐ynieryjnych w celu technologicznego wykorzystania zdolno╢ci drobnoustroj≤w , kultur tkankowych lub czΩ╢ci z nich.ö

W celach biotechnologicznych mo┐na miΩdzy innymi wykorzystywaµ techniki in┐ynierii genetycznej.

Wsp≤│czesna biotechnologia opiera siΩ w du┐ej mierze na rekombinacji DNA in vitro :

klonowaniu i ekspresji gen≤w koduj▒cych okre╢lone bia│ka , zoptymalizowaniu poziomu ekspresji konkretnego sklonowanego genu , in┐ynierii bia│ek czyli wprowadzaniu celowych zmian sekwencji nukleotydowych powoduj▒cych zmiany aminokwas≤w a co za tym idzie modyfikacje w│a╢ciwo╢ci bia│ka , czΩsto ulepszenie funkcjonowania , transgenizacji ro╢lin i zwierz▒t i diagnostyce oraz terapii genowej.

In┐ynieria genetyczna - zesp≤│ technik badawczych pozwalaj▒cy na wyizolowanie i charakterystykΩ okre╢lonych gen≤w , a tak┐e wprowadzenie do nich zmian. Dziedzina m│odsza od poprzedniej. Rozwijana od pocz▒tku lat 70-tych naszego wieku. Podstaw▒ jej rozwoju by│a seria odkryµ , z kt≤rych wiele zosta│o nagrodzonych Nagrodami Nobla.

Odkrycie dw≤ch typ≤w enzym≤w przyczyni│o siΩ w du┐ej mierze do rozwiniΩcia technik klonowania DNA. Pierwszy z nich to enzymy restrykcyjne - tn▒ce DNA ka┐dego organizmu na powtarzalny komplet fragment≤w. Drugi typ to ligazy - enzymy trwale │▒cz▒ce pociΩte fragmenty z samoreplikuj▒cymi siΩ cz▒steczkami DNA tzw. wektorami. Pozwala to na produkowanie zrekombinowanego DNA. Mo┐e on byµ w│▒czany do odpowiednich kom≤rek - kom≤rek gospodarza. NajczΩ╢ciej s▒ to kom≤rki bakteryjne ale r≤wnie┐ czΩsto stosuje siΩ kom≤rki dro┐d┐y , owad≤w czy ssak≤w. Wszystkie kom≤rki potomne jednej kom≤rki nios▒ce ten sam rodzaj zrekombinowanego DNA to klon. Istniej▒ techniki pozwalaj▒ce na wyizolowanie klonu zawieraj▒cego po┐▒dany fragment DNA. Mo┐e on zostaµ zsekwencjonowany - in┐ynieria genetyczna dysponuje metodami umo┐liwiaj▒cymi poznanie kolejno╢ci nukleotyd≤w praktycznie nieograniczonej d│ugo╢ci cz▒steczki DNA. Jest to zazwyczaj ostateczny etap analizy genu i chyba najdok│adniejszy. Obecnie w du┐ej mierze zautomatyzowany. Niebawem poznana zostanie ca│kowicie sekwencja ludzkiego genomu. Kilka mniejszych genom≤w ju┐ zosta│o zsekwencjonowanych.

Ponadto istniej▒ procedury chemicznej syntezy DNA z dok│adno╢ci▒ do 1 bp. Rekombinowane DNA mo┐e byµ wiΩc produktem zar≤wno kombinacji naturalnie istniej▒cych sekwencji DNA jak i chemicznie syntetyzowanych fragment≤w DNA.

Opracowano tak┐e techniki umo┐liwiaj▒ce wprowadzenie precyzyjnych zmian w okre╢lonych pozycjach nici DNA. Jest to tzw. ukierunkowana mutageneza. Mo┐na dziΩki temu poznaµ funkcje genu badaj▒c efekt zast▒pienia w organizmie genu dzikiego przez gen zmutowany lub te┐ przeprowadziµ szczeg≤│ow▒ analizΩ funkcjonaln▒ i poznaµ miejsce po│o┐enia sekwencji nukleotydowych odpowiedzialnych za regulacjΩ ekspresji.

W po│owie lat 80-tych opracowano technikΩ - PCR , kt≤ra pozwala na powielenie dowolnej sekwencji DNA o ile znamy kr≤tkie sekwencje j▒ otaczaj▒ce. Opr≤cz tego , ┐e jest to w pewnym sensie metoda alternatywna do klonowania znalaz│a tak┐e szereg innych zastosowa±. Umo┐liwi│a rzeczy wcze╢niej praktycznie niewykonalne - analizΩ DNA ze szcz▒tk≤w organizm≤w kopalnych czy mumii egipskich a tak┐e rozwi▒za│a szereg problem≤w zwi▒zanych z diagnostyk▒ , kryminalistyk▒ itp.

In┐ynieria genetyczna powoli i systematycznie wkroczy│a w coraz to nowe dziedziny ┐ycia ludzkiego. Wykorzystuje siΩ j▒ obecnie w medycynie : zr≤wno w diagnostyce jak i profilaktyce czy nawet terapii. Przemys│ farmaceutyczny skorzysta│ dziΩki stworzeniu szeregu lek≤w dziΩki technikom rekombinowanego DNA. Coraz ╢mielej wsp≤│czesna biotechnologia pr≤buje ingerowaµ w naturΩ. Prawdopodobnie nied│ugo powszechna stanie siΩ transgenizacja zwierz▒t i ro╢lin , byµ mo┐e tak┐e ich klonowanie. Perspektywy zastosowa± s▒ niezmiernie szerokie. Jak ka┐da rewolucyjna idea wywo│uje szereg kontrowersji ale i nadziei.

• BIBLIOTEKI A MO»E BANKI DNA I CO SI╩ W NICH PRZECHOWUJE.
  
• ENZYMY , KT╙RE TNí DNA NA FRAGMENTY I úíCZí JE POZWALAJíC NA NIEZLICZONí ILOª╞ KOMBINACJI TYCH»E.
  
• WEKTOR PO úACINIE ZNACZY PRZEWO¼NIK.
  
• SCREENING BANKU GEN╙W CZYLI IDENTYFIKACJA ODPOWIEDNIEGO KLONU. SZUKANIE IGúY W STOGU SIANA ?
  
• REKOMBINOWANE DNA W MEDYCYNIE , PRZEMYªLE I FARMACJI. WSPANIAúA WIZJA PRZYSZúOªCI ?
  
  • REKOMBINOWANE DNA W MEDYCYNIE I FARMACJI
    
  • REKOMBINOWANE DNA W PRZEMYªLE
    
• PROJEKTY - KROK W XXI WIEK ?
  
• BIOTECHNOLOGIA - ZAGRO»ENIE CZY BúOGOSúAWIE╤STWO ???
  
• BIOTECHNOLOGIA I BIZNES. CO MO»ESZ ROBI╞ B╩DíC BIOTECHNOLOGIEM.
  

BIBLIOTEKI A MO»E BANKI DNA I CO SI╩ W NICH PRZECHOWUJE.

Webmaster