Razlika između genetskog inženjeringa i rekombinantne DNK tehnologije

Ključne razlike - genetički inženjering u odnosu na rekombinantnu DNK tehnologiju
 

Genetski materijali organizama mogu se izmijeniti tehnikama genetskog inženjeringa ili rekombinantnom DNK tehnologijom. Rekombinantna DNK tehnologija je postupak koji se koristi za stvaranje rekombinantne molekule DNA koja sadrži DNK od interesa i vektorsku DNK, dok je genetski inženjering široki pojam koji se koristi za opisivanje procesa koji sudjeluju u manipulaciji genetskom strukturom organizma. Ovo je ključna razlika između genetskog inženjeringa i rekombinantne DNK tehnologije.

SADRŽAJ
1. Pregled i ključne razlike
2. Što je genetsko inženjerstvo
3. Što je rekombinantna DNA tehnologija
4. Usporedna usporedba - Genetski inženjering vs rekombinantna DNK tehnologija
5. Sažetak

Što je genetsko inženjerstvo?

Genetski inženjering širok je pojam koji se koristi za označavanje skupa tehnika uključenih u manipulaciju genetskom sastavom organizma. Genetski inženjering se vrši pod in vitro uvjeti (izvan živog organizma, u kontroliranom okruženju).

Geni su kodirani za proteine ​​i ostale prekursore proteina koji su nužni za rast i razvoj. Kada znanstvenici žele proučavati raspored gena, ekspresiju, regulaciju gena itd., Oni uvode taj određeni gen u bakteriju domaćina koja je sposobna replicirati umetnuti gen i napraviti više kopija željenog gena koristeći rekombinantnu DNK tehnologiju. To uključuje rezanje određenih fragmenata DNK, njihovo uvođenje u drugačiji organizam i njihovo izražavanje u transformiranom organizmu. Genetskim sastavom organizma mijenja se kad se uvodi strana DNA. Stoga se naziva genetskim inženjeringom (genetska manipulacija korištenjem naprednih tehnika). Kada se manipulira genetskom sastavom organizma, mijenjaju se karakteristike organizma. Karakteristike se mogu poboljšati ili izmijeniti da rezultiraju poželjnim promjenama organizama.

Nekoliko je glavnih koraka uključenih u genetski inženjering. To su naime, cijepanje i pročišćavanje DNK, proizvodnja rekombinantne DNA (rekombinantni vektor), transformacija rekombinantne DNA u organizam domaćina, umnožavanje domaćina (kloniranje) i skrining za transformirane stanice (ispravni fenotipi).

Genetski inženjering primjenjiv je na širok spektar organizama, uključujući biljke, životinje i mikroorganizme. Primjerice, transgena biljka može se dobiti uvođenjem korisnih svojstava kao što su otpornost na herbicide, tolerancija na sušu, visoka hranjiva vrijednost, brzorastuća, otpornost na insekte, podnošljivost podzemlja, itd., Koristeći biljni genetski inženjering. Riječ transgena odnosi se na genetski modificirane organizme. Proizvodnja transgenih kultura s poboljšanim karakteristikama sada je izvediva zbog genetskog inženjeringa. Transgene životinje mogu se proizvesti i za proizvodnju farmaceutskih lijekova kao što je prikazano na slici 01.

Slika_1: Gensko inženjerirane životinje

Genetsko inženjerstvo ima široku primjenu u biotehnologiji, na području medicine, istraživanja, poljoprivrede i industrije. U medicini genetsko inženjerstvo uključuje gensku terapiju i proizvodnju humanih hormona rasta, inzulina, različitih lijekova, sintetičkih cjepiva, humanih albumina, monoklonskih antitijela itd. U poljoprivredi se genetski modificirane kulture poput soje, kukuruza, pamuka i drugih usjeva s pomoću genetskog inženjeringa dobivaju se određene vrijedne karakteristike. U industriji se genetski inženjering široko primjenjuje za proizvodnju rekombinantnih mikroorganizama koji su sposobni proizvesti ekonomski korisne proizvode, posebno bjelančevine i enzime. Kontrola onečišćenja okoliša (bioremedijacija), oporavak metala (biomining), proizvodnja sintetičkih polimera, itd. Također su izvedivi u industrijama koje koriste genetski modificirane mikroorganizme. U istraživanju se genetski inženjering koristi za stvaranje modela životinja određenih ljudskih bolesti. Genetski modificirani miševi najpopularniji su životinjski model koji istraživači koriste za proučavanje i pronalaženje terapija za rak, pretilost, srčane bolesti, dijabetes, artritis, zlouporabu tvari, tjeskobu, starenje, Parkinsonovu bolest itd..

Što je rekombinantna DNA tehnologija?

Rekombinantna DNA tehnologija je tehnologija koja se uključuje u pripremi rekombinantne molekule DNA koja sadrži DNA dvije različite vrste (vektorska i strana DNK) i kloniranja. To se postiže restrikcijskim enzimima i enzimom DNA ligaze. Restriktivni endonuklezi su enzimi za rezanje DNK koji pomažu u odvajanju zainteresiranih fragmenata DNA iz organizma i otvaranju vektora, uglavnom plazmida. DNA ligaza je enzim koji olakšava spajanje odvojenog fragmenta DNA s otvorenim vektorom kako bi se stvorila rekombinantna DNA. Izrada rekombinantne DNA (vektora koji se sastoji od strane DNK) uglavnom ovisi o korištenom vektoru. Odabrani vektor trebao bi biti sposoban da se sam replicira sa bilo kojim DNK segmentom kovalentno vezanim na njega, u pogodnoj stanici domaćina. On također treba sadržavati pogodna mjesta za kloniranje i birajuće markere za probir. U tehnologiji rekombinantne DNA, najčešće korišteni vektori su plazmidi bakterija i bakteriofaga (virusi koji inficiraju bakterije).

Slika_02: Sinteza rekombinantne DNA

Rekombinantna DNA proizvodi se u svrhu stvaranja novih proteina, proučavanja genske strukture i funkcija, manipulacije svojstvima proteina, žetve velike količine proteina itd. Stoga se sintetizirana rekombinantna DNA mora replicirati i eksprimirati unutar domaćina. Dakle, tehnologija rekombinantne DNA uključuje cijeli proces koji se događa u genetskom inženjeringu, počevši od koraka izolacije specifične DNA do probira transformiranih stanica koji se sastoji od uvedene značajke. Stoga se rekombinantna DNK tehnologija i genetski inženjering mogu smatrati dva međusobno povezana procesa s jednim glavnim ciljem sa sličnim koracima: izolacija zanimljivog DNA umetka, odabir prikladnog vektora, uvođenje DNK umetka (strane DNK) u vektor da bi se formirala rekombinantna molekula DNK , uvođenje rekombinantne molekule DNA u prikladan domaćin i izbor transformiranih stanica domaćina.

Koja je razlika između genetskog inženjeringa i rekombinantne DNK tehnologije?

Genetska inženjering vs tehnologija rekombinantne DNA
Genetski inženjering širok je pojam koji se odnosi na proces koji se koristi za manipuliranje genetskom strukturom organizma.	Rekombinantna DNK tehnologija je tehnika koja se koristi za stvaranje rekombinantne molekule DNA koja sadrži DNK dvije različite vrste.
Sinteza rekombinantne DNA
Nastaje rekombinantna DNA	Nastaje rekombinantna molekula DNA.

Sažetak - Genetički inženjering vs rekombinantna DNA tehnologija

Genetsko inženjerstvo područje je molekularne biologije koje se bavi manipulacijom genetskim materijalom (DNK) organizma radi vrijednih svojstava. Rekombinantna DNA tehnologija su tehnike koje se koriste za izradu rekombinantne DNA. Tijekom oba procesa dolazi do manipulacije genetskim materijalom organizma. Iako postoji razlika između genetskog inženjeringa i rekombinantne DNK tehnologije, oni su međusobno povezani, a genetičko inženjerstvo bilo bi nemoguće bez upotrebe rekombinantne DNK tehnologije.

Referenca:
1. Key, Suzie, Julian K-C Ma i Pascal MW Drake. "Genetski modificirane biljke i zdravlje ljudi." Časopis Royal Society of Medicine. Kraljevsko medicinsko društvo, 1. lipnja 2008. Web. 21. veljače 2017
2. "Rekombinantna DNA." OMICS International. Izdavačka grupa OMICS, N. D. Mreža. 22. veljače 2017.

Ljubaznošću slike:
1. "Rekombinantna DNK" Tinastella - Vlastito djelo (Public Domain) putem Commons Wikimedia
2. "Genetski inženjerirane životinje" američke Uprave za hranu i lijekove putem Flickr-a