Wat is recombinant klonen?
Recombinant klonen verwijst meestal naar recombinant-DNA-technieken. Dit omvat het combineren van DNA-sequenties die van nature niet zouden bestaan. Deze technieken worden soms ook genetische manipulatie genoemd. Specifieke DNA-segmenten worden geïsoleerd en gecombineerd in een kleinere eenheid DNA die het aantal gekloneerde DNA-moleculen repliceert en versterkt.
De gastheerorganismen voor recombinant klonen zijn vaak bacteriën. Het vehikel van DNA dat wordt gebruikt voor het klonen staat bekend als een vector, en is meestal een virus of een plasmide - een cirkelvormig stuk bacterieel DNA dat zich buiten het bacteriële chromosoom bevindt. Een plasmide voor klonering zal een replicatieoorsprong hebben zodat het zichzelf kan repliceren, een kloneringsplaats en een soort selecteerbare marker, zoals antibioticaresistentie. Dit zorgt voor de selectie en verspreiding van de cellen die de kloon bevatten.
De kloneringsplaats heeft een gespecialiseerde sequentie die wordt herkend door een specifieke restrictie-endonuclease - een enzym dat specifieke DNA-sequenties herkent en de nucleotiden afsnijdt. Het plasmide zal eerst worden gesneden, zodat het lineair is. Onderzoekers proberen in het algemeen restrictie-endonucleasen te gebruiken die "kleverige uiteinden" achterlaten die overlappen en de uiteinden van het doelgen zullen hybridiseren met compatibele sequenties in de vector met behulp van ligase, waardoor het wordt hersteld tot een cirkel. Als het gen eenmaal in de vector is gekloneerd, wordt de vector in zijn expressiegastheer geïntroduceerd, gewoonlijk door een proces dat bekend staat als transformatie, en in grote hoeveelheden opgegroeid. Het DNA kan vervolgens worden geïsoleerd en in experimenten worden gebruikt.
Recombinant klonen heeft de analyse van grote hoeveelheden moleculen mogelijk gemaakt die normaal alleen tijdelijk in de cel tot expressie worden gebracht, zoals mRNA's en eiwitten. Dit heeft een revolutie teweeggebracht in de studie van de biologie. Er zijn veel praktische toepassingen van recombinant klonen.
Eiwitten zoals menselijk groeihormoon kunnen in grote hoeveelheden tot expressie worden gebracht door recombinant klonen. Transgene planten worden in de landbouw gebruikt om aanvallen door insecten en ziekteverwekkers te voorkomen. Veel voedingsmiddelen zijn genetisch gemodificeerd om ze te verbeteren, en koeien zijn behandeld met rundergroeihormoon geproduceerd door recombinant klonen om de melkproductie te verhogen. Gentherapie is in veel therapieën gebruikt, ook om een vorm van blindheid te genezen. Dieren worden zelfs gekloond, hoewel de klonen vaak gezondheidsproblemen hebben.
Sommige toepassingen van recombinant klonen zijn zeer controversieel. Veel mensen zijn tegen het eten van genetisch gemodificeerd voedsel of het drinken van melk met recombinant hormoon erin. Er is veel bezorgdheid dat gewassen die genetisch zijn veranderd hun nieuwe genen in de lokale flora kunnen verspreiden.
Sommige mensen zijn filosofisch tegen het veranderen van bestaande levensvormen. Er is bijna universele veroordeling van het idee van het klonen van mensen. Het valt nog te bezien of deze nieuwe technologieën hun volledige praktische potentieel zullen bereiken, of dat de samenleving het gebruik ervan zal beperken.