Nyckelskillnad - genteknik vs rekombinant DNA-teknik
Organiska genetiska material kan förändras med hjälp av genteknik eller rekombinant DNA-teknik. Rekombinant DNA-teknik är den process som används för att skapa en rekombinant DNA-molekyl som bär DNA av intresse och vektor-DNA medan genteknik är en bred term som används för att beskriva de processer som är involverade i manipulation av en organisms genetiska struktur. Detta är nyckelskillnaden mellan genteknik och rekombinant DNA-teknik.
INNEHÅLL
1. Översikt och viktig skillnad
2. Vad är genteknik
3. Vad är rekombinant DNA-teknik
4. Jämförelse sida vid sida - genteknik vs rekombinant DNA-teknik
5. Sammanfattning
Vad är genteknik?
Genteknik är en bred term som används för att hänvisa till en uppsättning tekniker som är involverade i manipulation av en organisms genetiska sammansättning. Genteknik utförs under in vitro-förhållanden (utanför en levande organism, under en kontrollerad miljö).
Gener kodas för proteiner och andra proteinprekursorer som är väsentliga för tillväxt och utveckling. När forskare vill studera genarrangemang, expression, genreglering etc. introducerar de just den genen till en värdbakterie som kan replikera den insatta genen och göra flera kopior av den önskade genen med hjälp av rekombinant DNA-teknik. Det handlar om att skära specifika DNA-fragment, introducera dem i en annan organism och uttrycka dem i den transformerade organismen. Organismens genetiska sammansättning förändras när främmande DNA införs. Därför kallas det genteknik (genetisk manipulation med avancerad teknik). När den genetiska sammansättningen av en organism manipuleras ändras organismens egenskaper. Egenskaper kan förbättras eller modifieras för att resultera i önskvärda förändringar av organismerna.
Det finns flera viktiga steg involverade i genteknik. Dessa är nämligen DNA-klyvning och rening, produktion av rekombinant DNA (rekombinant vektor), transformation av rekombinant DNA till en värdorganism, multiplicering av värden (kloning) och screening för transformerade celler (korrekta fenotyper).
Genteknik kan tillämpas på ett brett spektrum av organismer inklusive växter, djur och mikroorganismer. Som ett exempel kan transgena växter produceras genom att införa användbara egenskaper såsom resistens mot herbicider, torktolerans, högt näringsvärde, snabbväxande, insektsresistens, nedsänkningstolerans, etc. med användning av växtgenetisk teknik. Ordet transgena avser genetiskt modifierade organismer. Produktion av transgena grödor med förbättrade egenskaper är nu möjlig på grund av genteknik. Transgena djur kan också produceras för humant läkemedelsproduktion såsom visas i figur 01.
Figur_1: genetiskt konstruerade djur
Genteknik har breda tillämpningar inom bioteknik, inom områdena medicin, forskning, jordbruk och industri. Inom medicinen är genteknik involverad i genterapi och produktion av humana tillväxthormoner, insulin, olika läkemedel, syntetiska vacciner, humana albuminer, monoklonala antikroppar etc. I jordbruket, genetiskt modifierade grödor som sojabönor, majs, bomull och andra grödor med vissa värdefulla egenskaper görs med hjälp av genteknik. Inom industrin tillämpas genteknik i stor utsträckning för att framställa rekombinanta mikroorganismer som kan producera ekonomiskt användbara produkter, särskilt proteiner och enzymer. Miljöföroreningskontroll (bioremediering), återvinning av metaller (biomining), produktion av syntetiska polymerer etc. är också möjliga i industrier som använder genetiskt modifierade mikroorganismer. I forskning används genteknik för att skapa djurmodeller för vissa mänskliga sjukdomar. Genmodifierade möss är den mest populära djurmodellen som används av forskare för att studera och hitta behandlingar för cancer, fetma, hjärtsjukdomar, diabetes, artrit, missbruk, ångest, åldrande, Parkinsons sjukdom etc.
Vad är rekombinant DNA-teknik?
Rekombinant DNA-teknik är den teknik som är involverad i beredningen av en rekombinant DNA-molekyl som bär DNA av två olika arter (vektor och främmande DNA) och kloning. Detta åstadkommes genom restriktionsenzymer och DNA-ligasenzym. Restriktionsendonukleaser är DNA-skärande enzymer som hjälper till att separera intresserade DNA-fragment från en organism och öppna vektorer, huvudsakligen plasmider. DNA-ligas är ett enzym som underlättar föreningen av separerat DNA-fragment med öppnad vektor för att skapa ett rekombinant DNA. Tillverkning av ett rekombinant DNA (en vektor som består av främmande DNA) beror huvudsakligen på den använda vektorn. Vald vektor bör kunna reproducera sig själv med vilket DNA-segment som helst kovalent fäst vid det, i en lämplig värdcell. Den bör också innehålla lämpliga kloningsplatser och valbara markörer för screening. I rekombinant DNA-teknik är vanliga vektorer plasmider av bakterier och bakteriofager (virus som infekterar bakterier).
Figur_02: Syntes av rekombinant DNA
Rekombinant DNA produceras i syfte att tillverka nya proteiner, studera genstrukturer och funktioner, manipulera proteingenskaper, skörda stora mängder proteiner etc. Därför måste syntetiserat rekombinant DNA replikeras och uttryckas inuti värden. Följaktligen innefattar den rekombinanta DNA-teknologin hela processen som händer inom genteknik, med början från steget att isolera det specifika DNA till screening av transformerade celler bestående av den introducerade funktionen. Därför kan rekombinant DNA-teknik och genteknik betraktas som två sammanhängande processer med ett huvudmål med liknande steg: isolering av intressant DNA-insättning, val av en lämplig vektor, införande av DNA-insättning (främmande DNA) i vektor för att bilda rekombinant DNA-molekyl,införande av rekombinant DNA-molekyl i en lämplig värd och selektion av transformerade värdceller.
Vad är skillnaden mellan genteknik och rekombinant DNA-teknik?
Skilja artikeln mitt före bordet
Genteknik vs rekombinant DNA-teknik |
|
| Genteknik är en bred term som refererar till den process som används för att manipulera en organisms genetiska struktur. | Rekombinant DNA-teknik är den teknik som används för att skapa en rekombinant DNA-molekyl med DNA av två olika arter. |
| Syntes av rekombinant DNA | |
| Rekombinant DNA produceras | Rekombinant DNA-molekyl produceras. |
Sammanfattning - genteknik vs rekombinant DNA-teknik
Genteknik är ett område med molekylärbiologi som behandlar manipulation av genetiskt material (DNA) i en organism för värdefulla egenskaper. Rekombinant DNA-teknik är de tekniker som används för att framställa rekombinant DNA. Under båda processerna sker manipulation av det genetiska materialet i en organism. Även om det finns en skillnad mellan genteknik och rekombinant DNA-teknik är de inbördes relaterade, och genteknik skulle vara omöjligt utan användning av rekombinant DNA-teknik.
