Det biogenetik det er det kombinerede studieretning inden for biologi og genetik. Det involverer undersøgelse af ethvert fænomen, der påvirker levende væsener, analyseret fra begge perspektiver, og måden at nærme sig fænomenet på.
Udtrykket biogenetik er også blevet brugt til at definere modifikationen af levende væsener fra nogle "mål" -organismer. Grenen af viden, der fokuserer, omfatter eller gør det muligt at nå de ender, der er forbundet med de to tidligere definitioner, er også kendt som genteknologi..
I videnskabens verden er brugen af ordet biogenetik (a) som adjektiv imidlertid mere udbredt end biogenetik som navnet på en separat videnskab. Ved at ønske at bruge et sådant navneord (biogenetik) nævnes sandsynligvis faktisk genteknologi.
Tværtimod henviser det biogenetiske adjektiv (a) snarere til alt relateret til biogenese (biologisk oprindelse) af et eller andet molekyle, struktur, væv, organ eller biologisk enhed.
Genteknik samler det sæt af metoder, strategier, teknikker og praktiske anvendelser, der er nødvendige for at ændre et levende væsen på en forsætlig og planlagt måde.
Derfor adlyder den den biologiske viden hos den person, der er målet for ændringen (den, der skal ændres) og det opfattede behov for en sådan ændring. Det vil sige, det er videnskaben dedikeret til undersøgelsen af, hvordan man ændrer individers gener og genomer..
Artikelindeks
Tæmning af arter, forskningskryds (som initieret af Mendel) og forbedring af planter ved konventionel krydsning er ikke biogenetisk, det vil sige, de er ikke tilfælde af genteknologi. Man bruger kunstig selektion og kontrolleret befrugtning for at få noget uden at vide, hvordan eller hvorfor.
Biogenetik blev derimod født, da vi var i stand til at tage et specifikt DNA fra en organisme, klone det og sprede det og / eller udtrykke det i en anden. Med andre ord blev biogenetik født takket være rekombinant DNA-teknologi i begyndelsen af halvfjerdserne (1970).
Aktiviteten, der definerer denne gren af viden, er "molekylær kloning". Når vi havde haft restriktionsenzymer (molekylær saks) og DNA-ligaser (lim), var vi i stand til at klippe og indsætte efter vores bekvemmelighed..
Sådan kunne vi genopbygge de novo et selvstændigt DNA-molekyle (der kun kan replikere i en celle), såsom et plasmid. Derefter var vi i stand til at skære et humanspecifikt gen ud med kendt funktion og indsætte det i et ekspressionsplasmid..
Ved at introducere det i bakterier var vi senere i stand til at producere humane proteiner i bakterier til vores brug og forbrug. Dette er for eksempel, hvordan vi producerede rekombinant humant insulin.
I øjeblikket kan vi lave genteknologi (biogenetik) ikke kun af bakterier, men også af svampe, planter og dyr: disse er de såkaldte "genetisk modificerede organismer" (GMO).
Inden for denne gruppe af organismer har vi den såkaldte transgene, som er ingen ringere end GMO'er, der er blevet modificeret ved integration af gener fra andre arter.
Biogenetik undersøger, hvordan man ændrer genet eller genomerne fra organismer, der er målrettet ved genetisk manipulation. På den anden side kan biogenetik nærme sig enhver biologisk proces og bestemme, hvordan modifikationen af en organisme kan føre til løsning af problemet..
For eksempel kan forskeren gennem teknikkerne anvendt i biogenetik lokalisere funktionen af et gen eller en gruppe af gener. Det kan også producere et bestemt biomolekyle i en anden organisme eller endda en kompleks bestemt biokemisk vej.
Gennem biogenetik kan organismer forbedres, så de er i stand til at modstå angreb fra patogener og de sygdomme, de forårsager.
Levende organismer kan også modificeres til at klare miljøbelastning forårsaget af vandmangel, jordforurening osv. Nogle planter er blevet biogenetisk forbedret for at gøre dem resistente over for skadedyr, og nogle dyr også for at få dem til at vokse hurtigere.
Rekombinante bakterier kan producere en lang række forskellige forbindelser, der er nyttige i blandt andet fødevare- og drikkevare-, farmaceutiske, dyre- og plantesundhedsindustrien..
Endelig har vi med de nuværende genomredigeringsmetoder evnen til at korrigere mutationer og således forhindre udviklingen af genetisk baserede sygdomme, øge ekspressionen af et gen og ændre genotyperne (og derfor fænotyperne) af praktisk talt enhver organisme..
Molekylær kloning er den massive spredning af en særpræget region af DNA isoleret fra dets genomiske miljø. Dette fragment klones (indsættes) i en klonings- og / eller ekspressionsvektor.
For at opnå dette anvendes restriktionsenzymer, der præcist klipper nukleotider, og ligaser, der binder de DNA'er, som man ønsker at lime..
I næsten alle tilfælde udføres de grundlæggende trin i molekylær kloning i bakterier. I disse formeres det klonede DNA, og det rekombinante DNA-molekyle produceres, som derefter kan overføres til andre mere komplekse organismer. I biogenetik kan vira også bruges som bærere til forskellige formål..
Et vigtigt fremskridt i den massive produktion af specifikke DNA-molekyler var implementeringen af amplifikation ved hjælp af polymerasekædereaktion (PCR). Polymerase kædereaktion).
Dette er en massiv DNA-synteseteknik in vitro. Her gør det, ved hjælp af en termisk cykler, et lille DNA-molekyle, f.eks. Som et 1.500 nukleotidgen, muligt at producere 235 kopier af det på få timer.
En termisk cykler muliggør automatiserede sløjfer af de tre afgørende temperaturer i enhver PCR DNA-amplifikationsprotokol. Disse er de af:
DNA-amplifikation ved PCR er en uundværlig biogenetisk teknik inden for alle områder af moderne biologi og medicin..
DNA-sekventering samler et bredt sæt teknikker, der giver os mulighed for med nogen nøjagtighed at kende rækkefølgen, i hvilken nukleotiderne findes i et bestemt DNA-molekyle. Dette giver os mulighed for at "læse" informationen, som den er kodet i vores genom..
Endelig er DNA-redigeringsmetoder for nylig blevet omsat i praksis, der tillader ændring af den "biologiske tekst" i arvsmolekylet..
På denne måde er vi ikke kun i stand til at "læse" DNA'et gennem gen- og genom-sekventering, men vi kan også rette teksten eller ændre den for at fortælle en anden historie..
Det vil sige, gennem biogenetik (mere passende genteknologi) kan vi klone gener, øge dem ved PCR-amplifikation, læse dem ved sekventering og ændre teksten ved redigering..
Endnu ingen kommentarer