Рекомбинант ДНХ нь олон эх сурвалжаас авсан генетикийн материалыг нэгтгэх зорилгоор лабораторийн генетикийн рекомбинацын техникээр үүсгэгдсэн молекулууд юм. Бүх организмын ДНХ-ийн молекулууд ижил химийн бүтэцтэй бөгөөд зөвхөн доторх нуклеотидын дарааллаар л ялгаатай байдаг тул энэ нь боломжтой юм.
Бүтээл
Молекулын клонжуулалт нь рекомбинант ДНХ үүсгэхэд ашигладаг лабораторийн процесс юм. Энэ нь полимеразын гинжин урвал (ПГУ) -ын хамт хамгийн өргөн хэрэглэгддэг хоёр аргын нэг юм. Энэ нь танд туршилт хийгчийн сонгосон ДНХ-ийн дарааллын хуулбарыг хянах боломжийг олгоно.
Рекомбинант ДНХ-ийн аргуудын хооронд үндсэн хоёр ялгаа бий. Нэг нь молекулын клонжуулалт нь амьд эсэд репликацийг агуулдаг бол ПГУ-д in vitro оролцдог. Өөр нэг ялгаа нь эхний арга нь ДНХ-ийн дарааллыг хайчилж, буулгах боломжийг олгодог бол хоёр дахь нь одоо байгаа дарааллыг хуулж сайжруулдаг.
Вектор ДНХ
Рекомбинант ДНХ авахын тулд клончлох вектор шаардлагатай. Энэ нь плазмид эсвэл вирусээс гаралтай бөгөөд харьцангуй жижиг сегмент юм. Молекулын клончлолын векторыг сонгох нь эзэн организмын сонголт, клончлох ДНХ-ийн хэмжээ, гадаад молекулуудыг илэрхийлэх эсэхээс хамаарна. Сегментүүдийг хязгаарлах фермент/лигаза клонжуулалт эсвэл Гибсоны угсралт зэрэг янз бүрийн аргуудыг ашиглан нэгтгэж болно.
Хувилах
Стандарт протоколд хувилах нь долоон алхмаас бүрдэнэ.
- Эзэмшигч организм ба клончлох векторыг сонгоно уу.
- ДНХ векторыг олж авах.
- Клончлогдсон ДНХ үүсэх.
- Рекомбинант ДНХ үүсгэх.
- Үүнийг эзэн организмд нэвтрүүлэх.
- Үүнийг агуулсан организмын сонголт.
- Хүссэн ДНХ-ийн оруулга, биологийн шинж чанартай клонуудын сонголт.
Эзэмшигч организмд шилжүүлэн суулгасны дараа рекомбинант бүтцэд агуулагдах гадны молекулууд илрэх эсвэл илэрхийлэхгүй байж болно. Экспресс нь ДНХ үйлдвэрлэхэд шаардлагатай дарааллыг багтаахын тулд генийн бүтцийн өөрчлөлтийг шаарддаг. Үүнийг хостын орчуулгын машин ашиглаж байна.
Энэ яаж ажилладаг вэ
Рекомбинант ДНХ нь эзэн эс нь рекомбинант генээс уураг илэрхийлэх үед ажилладаг. Экспресс нь генийг транскрипц хийх зааврыг өгдөг олон тооны дохиогоор хүрээлснээс хамаардаг. Үүнд промотор, рибосомыг холбох, терминатор орно.
Хэрэв гентэй бол асуудал үүсдэгЭнэ нь бактерийн хостын төгсгөлийн үүрэг гүйцэтгэдэг интрон эсвэл дохиог агуулдаг. Энэ нь хугацаанаас нь өмнө дуусгавар болоход хүргэдэг. Рекомбинант уураг нь буруу боловсруулагдсан, нугалж, муудсан байж болно. Эукариот системд түүний үйлдвэрлэл нь ихэвчлэн мөөгөнцрийн болон утаслаг мөөгөнцөрт тохиолддог. Олон хүнд бэхэлгээний гадаргуу шаардлагатай тул амьтны торыг ашиглахад хэцүү байдаг.
Организмын шинж чанар
ДНХ-ийн рекомбинант молекул агуулсан организмууд хэвийн фенотиптэй бололтой. Тэдний гадаад төрх байдал, зан байдал, бодисын солилцоо нь ихэвчлэн өөрчлөгддөггүй. Рекомбинант дараалал байгаа эсэхийг харуулах цорын ганц арга бол полимеразын гинжин урвалын тест ашиглан ДНХ-г шалгах явдал юм.
Зарим тохиолдолд рекомбинант ДНХ нь хортой нөлөө үзүүлдэг. Идэвхтэй дэмжигч агуулсан фрагмент нь өмнө нь чимээгүй байсан хост эсийн генийн хажууд байрлах үед энэ нь тохиолдож болно.
Ашиглах
Рекомбинант ДНХ-ийн технологийг биотехнологи, анагаах ухаан, судалгаа шинжилгээнд өргөн ашигладаг. Түүний уураг болон бусад бүтээгдэхүүнийг барууны бараг бүх эмийн сан, мал эмнэлэг, эмч, эмнэлгийн болон биологийн лабораториос олж болно.
Технологи нь биологи, биоанагаахын шинжлэх ухааны өнөөгийн ихэнх ажилд зайлшгүй шаардлагатай суурь судалгаанд хамгийн түгээмэл хэрэглэгддэг. Рекомбинант ДНХ нь генийг таних, зураглах, дарааллах, тэдгээрийг тодорхойлоход ашиглагддагфункцууд. rDNA датчик нь нэг эс болон бүх организмын эдэд генийн илэрхийлэлд дүн шинжилгээ хийхэд ашиглагддаг. Рекомбинант уурагуудыг лабораторийн туршилтанд урвалж болгон ашигладаг. Зарим тодорхой жишээг доор өгөв.
Рекомбинант химозин
Абомасумд агуулагддаг химозин нь бяслаг хийхэд шаардлагатай фермент юм. Энэ нь үйлдвэрлэлд ашигласан анхны генийн өөрчлөлттэй хүнсний нэмэлт юм. Бүтцийн хувьд тугалын гаралтай ферменттэй ижил микробиологийн аргаар үйлдвэрлэсэн рекомбинант фермент нь хямд бөгөөд илүү их хэмжээгээр үйлдвэрлэгддэг.
Хүний рекомбинант инсулин
Инсулинаас хамааралтай чихрийн шижин өвчнийг эмчлэхэд зориулагдсан амьтны гаралтай (гахай, үхэр) гаралтай инсулиныг бараг орлуулсан. Рекомбинант инсулин нь хүний инсулины генийг Eterichia буюу дрожжийн бактериудад нэвтрүүлэх замаар нийлэгжүүлдэг.
Өсөлтийн даавар
Гадпофиз булчирхай нь хэвийн хөгжлийг хангах хэмжээний өсөлтийн даавар үүсгэдэггүй өвчтөнүүдэд зориулагдсан. Рекомбинант өсөлтийн даавар гарахаас өмнө цогцосны өнчин тархины булчирхайгаас гаргаж авсан. Энэхүү аюултай дадал нь зарим өвчтөнд Крейцфельдт-Якобын өвчин тусахад хүргэсэн.
Рекомбинант коагуляцийн хүчин зүйл
Энэ нь цус алдалтын эмгэг бүхий гемофили хэлбэрийн өвчтөнүүдэд хэрэглэдэг цусны бүлэгнэлтийн уураг юм. Тэд үйлдвэрлэх боломжгүйVIII хүчин зүйл хангалттай хэмжээгээр. Рекомбинант хүчин зүйл VIII үүсэхээс өмнө олон донороос хүний их хэмжээний цусыг боловсруулж уураг гаргаж авсан. Энэ нь халдварт өвчин дамжуулах маш өндөр эрсдэлтэй байсан.
ХДХВ-ийн халдварын оношлогоо
ХДХВ-ийн халдварыг оношлох өргөн хэрэглэгддэг гурван арга тус бүрийг рекомбинант ДНХ ашиглан боловсруулсан. Эсрэгбиеийн шинжилгээнд түүний уураг ашигладаг. Энэ нь урвуу транскрипцийн полимеразын гинжин урвалыг ашиглан ХДХВ-ийн удамшлын материал байгаа эсэхийг илрүүлдэг. ХДХВ-ийн геномыг молекул клончлох, дараалал тогтоох замаар туршилтыг хөгжүүлэх боломжтой болсон.
