Che cos'è la clonazione ricombinante?
La clonazione ricombinante di solito si riferisce a tecniche di DNA ricombinante. Ciò comporta la combinazione di sequenze di DNA che non esisterebbero naturalmente. Queste tecniche sono talvolta chiamate anche ingegneria genetica. Segmenti specifici di DNA sono isolati e combinati in un'unità più piccola di DNA che replicherà e amplificherà il numero di molecole di DNA clonato.
Gli organismi ospiti per la clonazione ricombinante sono spesso batteri. Il veicolo del DNA utilizzato per la clonazione è noto come vettore ed è solitamente un virus o un plasmide, un pezzo circolare di DNA batterico che si trova all'esterno del cromosoma batterico. Un plasmide per la clonazione avrà un'origine di replicazione in modo che possa replicarsi, un sito di clonazione e una sorta di marcatore selezionabile, come la resistenza agli antibiotici. Ciò garantirà la selezione e la propagazione delle celle contenenti il clone.
Il sito di clonazione ha una sequenza specializzata che verrà riconosciuta da una particolare endonucleasi di restrizione - un enzima che riconosce specifiche sequenze di DNA e taglia i nucleotidi. Il plasmide verrà prima tagliato, in modo che sia lineare. I ricercatori in genere cercano di usare endonucleasi di restrizione che lasciano "estremità appiccicose" che si sovrappongono e ricotturano le estremità del gene bersaglio con sequenze compatibili nel vettore usando la ligasi, ripristinando così un cerchio. Una volta che il gene è stato clonato nel vettore, il vettore viene introdotto nel suo host di espressione, di solito mediante un processo noto come trasformazione, e cresciuto in grandi quantità. Il DNA può quindi essere isolato e utilizzato negli esperimenti.
La clonazione ricombinante ha permesso l'analisi di grandi quantità di molecole che normalmente sono espresse solo transitoriamente nella cellula, come mRNA e proteine. Ciò ha rivoluzionato lo studio della biologia. Esistono molte applicazioni pratiche della clonazione ricombinante.
Proteine come l'ormone della crescita umano possono essere espresse in grandi quantità attraverso la clonazione ricombinante. Le piante transgeniche vengono utilizzate in agricoltura per prevenire l'attacco di insetti e agenti patogeni. Molti alimenti sono stati geneticamente modificati per migliorarli e le mucche sono state trattate con l'ormone della crescita bovino prodotto dalla clonazione ricombinante per aumentare la produzione di latte. La terapia genica è stata utilizzata in molte terapie, anche per curare una forma di cecità. Anche gli animali vengono clonati, anche se i cloni spesso soffrono di problemi di salute.
Alcuni usi della clonazione ricombinante sono altamente controversi. Molte persone si oppongono al consumo di alimenti geneticamente modificati o al consumo di latte con ormone ricombinante. È molto preoccupato che le colture che sono state geneticamente modificate possano diffondere i loro nuovi geni nella flora locale.
Alcune persone sono filosoficamente contrarie all'alterazione delle forme di vita esistenti. Esiste una condanna quasi universale dell'idea della clonazione umana. Resta da vedere se queste nuove tecnologie raggiungeranno il loro pieno potenziale pratico o se la società limiterà il loro uso.