REKOMBINANTINĖS DNR PRINCIPAI, PROCESO ETAPAI IR BIOTECHNOLOGINIO PRODUKTO GAVIMAS PANAUDOJANT GENĄ

Ištrauka

Atviras klausimas (esė)
REKOMBINANTINĖS DNR PRINCIPAI, PROCESO ETAPAI IR BIOTECHNOLOGINIO
PRODUKTO GAVIMAS PANAUDOJANT GENĄ

Rekombinantinė DNR (rDNR) – tai didelės molekulinės masės molekulė, sudaryta iš DNR, kuri
gauta iš dviejų skirtingų šaltinių. Į ląsteles įvedus rDNR, šios pradeda gaminti baltymus, kuriuos koduoja
naujai įvesta ir sujungta svetima DNR seka. Tokiu būdu mikroorganizmus galima priversti gaminti
reikalingus junginius, kurių jie prieš tai nesintetino.
Visas procesas įprastai suskirstomas į penkis etapus:
1. Vektoriaus ir reikalingo geno parinkimas ir išskyrimas
Dažniausiai naudojamas vektorius – E. coli plazmidės, tačiau kartais naudojami ir bakteriofagų λ
vektoriai. Plazmidės yra žiedinės, dvivijės DNR molekulės, kurios natūraliai egzistuoja bakterijose,
mielėse ir kai kuriose eukariotinėse ląstelėse. Plazmidžių dydis
svyruoja nuo kelių tūkstančių bazinių porų iki daugiau nei 100
kilobazių (kb). Plazmidės DNR yra replikuojama prieš kiekvieną
ląstelių dalijimąsi. Ląstelių dalijimosi metu mažiausiai viena
plazmidės DNR kopija yra atskiriama kiekvienoje dukterinėje
ląstelėje. Tai labai svarbu norint gauti didelį kiekį galutinio produkto.
Iš bakterijos išskiriama plazmidė, kuri turi atsparumo antibiotikams
geną. Taip pat pasirenkamas genas. Išskirti geną iš ilgos DNR
grandinės gali būti naudojami įvairūs principai: gali būti karpoma
CRISPR technologija, restrikcijos endonukleazėmis, PGR ar kitais.
Tačiau dažniausiai naudojami restrikcijos fermentai. 1 lentelėje
pateikti restrikcijos fermentai, kurie kerpa DNR ties pateikta seka.

1 lentelė. Restrikcijos fermentų šaltiniai ir restrikcijos vietos. Raudonai pažymėti fosfodiesteriniai ryšiai, kuriuos
nutraukia pateikti fermentai
Fermentas Šaltinis Restrikcijos vieta Fermentas Šaltinis Restrikcijos vieta
1 pav. E. coli plasmidė.
Žaliai žymima sritis, vietoj
kurios gali būti įterpiama
kitos DNR fragmenstas

2. Išskirto geno įterpimas į vektorių
Restriktazių pagalba iškirptas DNR fragmentas
turi, vadinamuosius, lipnius galus.