Was ist rekombinante Expression?
Die rekombinante Expression ist ein Prozess, der es einem künstlichen Gen, auch als rekombinantes Gen bezeichnet, ermöglicht, das darin kodierte Merkmal zu exprimieren. Dies geschieht durch DNA-Transkription, die die DNA in RNA umwandelt, die eine Zelle anweist, mit der Herstellung von Proteinen zu beginnen, wobei die Proteine selbst das gewünschte Merkmal exprimieren. Bei der rekombinanten Expression kann das Gen künstlich sein, der Expressionsprozess beruht jedoch auf der Natur.
Ein rekombinantes Gen wird mit künstlichen Mitteln hergestellt. Menschen stellen aus mehreren Gründen rekombinante Gene her. Manchmal werden solche Gene für die Genforschung geschaffen, damit Wissenschaftler mehr über bestimmte Merkmale erfahren können. Sie können auch verwendet werden, um eine Pflanze oder ein Tier zu verbessern, indem gewünschte Merkmale erzeugt oder unerwünschte beseitigt werden. Ein Beispiel für ein rekombinantes Gen könnte ein Gen sein, das einer Kultur Herbizidresistenz verleiht, so dass Herbizide um diese Kultur herum eingesetzt werden können, um Unkräuter abzutöten.
Während des Genexpressionsprozesses liest der Körper seinen genetischen Code und verwendet ihn wie ein Handbuch zum Aufbau von Proteinen. Dies tritt auf, während sich ein Organismus entwickelt, wie man sieht, wenn ein sich entwickelnder Fötus die DNA einer einzelnen fusionierten Zelle verwendet, um einen ganzen Körper aufzubauen. Es passiert auch täglich, wenn sich neue Zellen entwickeln und ältere Zellen absterben. Beim Menschen zum Beispiel wachsen Hautzellen ständig, während die älteren Hautzellen sich ablösen, und dies geschieht als Ergebnis der Genexpression, wobei Proteine wie eine Konstruktionsmannschaft wirken, um eine neue Zelle gemäß den Spezifikationen in der DNA aufzubauen.
Bei der rekombinanten Expression wird der körpereigene Prozess zum Lesen und Umwandeln von DNA in Proteine auf ein rekombinantes Gen angewendet, das in den genetischen Code eines Organismus eingefügt wurde. Wenn das Gen richtig entwickelt und inseriert wurde, kann der Körper es lesen und das gerichtete Protein herstellen. Wenn das Gen einen Fehler oder ein Problem aufweist, werden natürliche Mechanismen zur Verhinderung der Expression von Schurkengenen eingesetzt, wodurch das Auftreten der rekombinanten Expression verhindert wird.
Die rekombinante Technologie wird in der Landwirtschaft, in der Arzneimittelentwicklung und in der Genforschung eingesetzt. Sobald die Forscher ein erfolgreiches rekombinantes Gen erstellt haben, können sie dieses Gen in Organismen, die sie untersuchen oder entwickeln, einfügen, damit das Gen exprimiert wird. Mit Hilfe des DNA-Klonens können sie mehrere Kopien des Gens anfertigen, die in zahlreiche Organismen eingefügt werden können. Ein Bereich, in dem die rekombinante Expression weit verbreitet ist, ist die Herstellung neuer pharmazeutischer Produkte, wobei Organismen wie Bakterien genetisch verändert werden, um die benötigten chemischen Verbindungen herzustellen.