Dahil sa kanilang mahahalagang pag-andar, ang mga protina ay malawakang ginagamit para sa nutritional, medikal at pang-industriya na mga aplikasyon. Sa araling ito, malalaman natin kung gaano karaming dami ng isang partikular na protina ang nabuo.
Sa pagtatapos ng araling ito, malalaman mo ang tungkol sa
Ang teknolohiyang recombinant DNA ay isang mahalagang paraan upang makabuo ng malalaking halaga ng isang partikular na protina. Kabilang dito ang paggamit ng genetic recombination upang pagsama-samahin ang genetic material mula sa maraming pinagmumulan at paglikha ng mga DNA sequence na natural na hindi matatagpuan sa genome. Ang mga protina na ginawa gamit ang teknolohiyang recombinant DNA ay ang R e combinant Proteins.
Ang recombinant DNA (rDNA) ay isang DNA strand na nabuo sa pamamagitan ng kumbinasyon ng dalawa o higit pang DNA sequence. Ang genetic recombination ay isang natural na nagaganap na proseso, ngunit kapag ito ay artipisyal na manipulahin ito ay tinatawag na recombinant DNA technology. Gamit ang teknolohiya ng rDNA, nagagawa ng mga siyentipiko na lumikha ng mga bagong pagkakasunud-sunod ng DNA na hindi natural na umiiral sa ilalim ng normal na mga pangyayari at mga kondisyon sa kapaligiran.
Ang resultang recombinant DNA ay binubuo ng isang plasmid kung saan ang mga gene ng isang target na protina ay na-clone. Kapag ang plasmid ay ipinakilala sa isang host expression system, ang sariling protein synthesis pathway ng host ay magreresulta sa pagpapahayag ng piniling protina – ang tinatawag na recombinant protein. Nagbibigay ito ng malaking dami ng isang partikular na protina para sa pananaliksik, diagnostic, o kahit na mga therapeutic na gamit.
Ang simpleng paghihiwalay ng mga protina mula sa kanilang mga likas na pinagkukunan ay hindi makakatugon sa lumalaking pangangailangan para sa mga protina. Ang teknolohiyang recombinant DNA ay nagbibigay ng mas mahusay na paraan upang makakuha ng malalaking halaga ng mga protina.
Mayroong isang hanay ng mga uri ng recombinant na protina na maaaring magamit sa pagbuo ng gamot o pananaliksik. Ilan sa mga ito ay – chemokines, interferon, colony stimulating factors, at growth factors.
Ang mga recombinant na protina ay ginagamit upang bumuo ng ilang kasalukuyang therapeutics, halimbawa, insulin ng tao. Ang mga kamakailang inaprubahang recombinant protein na gamot ay ginagamit upang gamutin ang isang malawak na iba't ibang mga kondisyon kabilang ang cancer, mga sakit sa autoimmune, at mga genetic disorder.
Ang malaking pag-unlad sa teknolohiya ay nagbigay-daan sa pagpapahayag at paghihiwalay ng mga recombinant na protina sa isang malaking sukat. Ang dami ng protina na kinakailangan para sa malalaking aplikasyon tulad ng enzyme, antibody o paggawa ng bakuna ay napakataas. Ito ay nangangailangan na ang sistema kung saan ang protina ay ipinahayag ay dapat na madaling kultura at mapanatili, mabilis na lumago, at makagawa ng malaking halaga ng protina. Ang mga kinakailangang ito ay humantong sa pagtuklas ng mga sistema ng pagpapahayag ng protina.
Ang iba't ibang uri ng mga sistema ng pagpapahayag ng protina ay bacteria, yeast, insekto o mammalian system.
Ang teknolohiya ng recombinant na DNA ay nagsasangkot ng paglipat ng isang dayuhang DNA sa isang self-replicating genetic element ng isang organismo, na kalaunan ay humahantong sa pagpapalaki ng dayuhang DNA.
Sa kasalukuyan, mayroong tatlong pangunahing paraan upang makagawa ng recombinant na DNA:
1. Pagbabagong-anyo - Ang isang banyagang DNA fragment ay pinutol at ipinasok sa isang vector, karaniwang isang plasmid. Susunod, ang nagresultang vector ay inilalagay sa isang host cell, tulad ng bacterium E.coli, kung saan ipinahayag ang dayuhang fragment ng DNA. Ang proseso ng bacterial cell na kumukuha ng dayuhang DNA ay tinatawag na pagbabago.
2. Non-bacterial transformation - Hindi ito gumagamit ng bacteria bilang host cell. Ang isang halimbawa ay ang DNA microinjection, kung saan ang isang dayuhang DNA ay direktang iniksyon sa nucleus ng cell ng tatanggap. Ang Biolistics ay isang paraan kung saan ang high-velocity microprojectiles ay ginagamit upang tumulong sa pagbomba ng dayuhang DNA sa recipient cell.
3. Pagpapakilala ng phage – Sa pagpapakilala ng phage, ang isang phage ay ginagamit upang ilipat ang dayuhang DNA sa host cell, at kalaunan ang phage DNA na naglalaman ng dayuhang DNA ay ipinapasok sa genome ng host cell.
Ang teknolohiya ng recombinant DNA ay nagbibigay-daan sa pagmamanipula ng mga katangian ng protina ng interes. Sa mga aspetong ito, ang teknolohiya ng recombinant na DNA at mga recombinant na protina ay kapaki-pakinabang. Gayunpaman, may ilang alalahanin tungkol sa kaligtasan at etika ng paggamit ng teknolohiyang recombinant DNA.
