Wat is recombinante expressie?
Recombinante expressie is een proces waarmee een kunstmatig gen, ook bekend als een recombinant gen, de eigenschap tot expressie kan brengen die erin wordt gecodeerd. Dit wordt gedaan door middel van DNA-transcriptie, die het DNA omzet in RNA dat een cel vertelt om te beginnen met het maken van eiwitten, waarbij de eiwitten zelf de gewenste eigenschap tot expressie brengen. In recombinante expressie kan het gen kunstmatig zijn, maar het expressieproces is in de natuur gebaseerd.
Een recombinant gen wordt op kunstmatige wijze gemaakt. Mensen maken om een aantal redenen recombinante genen. Soms worden dergelijke genen gemaakt voor genetisch onderzoek, waardoor wetenschappers meer te weten kunnen komen over specifieke eigenschappen. Ze kunnen ook worden gebruikt om een plant of dier te verbeteren door gewenste eigenschappen te creëren of ongewenste te elimineren. Een voorbeeld van een recombinant gen kan een gen zijn dat herbicideresistentie aan een gewas verleent, zodat herbiciden rond dat gewas kunnen worden gebruikt om onkruid te doden.
In het genexpressieproces leest het lichaam zijn genetische code en gebruikt het als een handleiding voor het bouwen van eiwitten. Dit gebeurt terwijl een organisme zich ontwikkelt, zoals te zien wanneer een zich ontwikkelende foetus het DNA van een enkele gefuseerde cel gebruikt om een heel lichaam op te bouwen. Het gebeurt ook dagelijks als nieuwe cellen zich ontwikkelen en oudere cellen afsterven. Bij mensen groeien bijvoorbeeld huidcellen constant terwijl de oudere huidcellen afsterven, en dit gebeurt als gevolg van genexpressie, waarbij eiwitten zich gedragen als een constructieploeg om een nieuwe cel te bouwen volgens de specificaties in het DNA.
In het geval van recombinante expressie wordt het natuurlijke proces van het lichaam om DNA te lezen en om te zetten in eiwitten gebruikt op een recombinant gen dat is ingevoegd in de genetische code van een organisme. Als het gen op de juiste manier is ontwikkeld en ingevoegd, kan het lichaam het lezen en het gerichte eiwit aanmaken. Als het gen een fout of probleem heeft, zullen natuurlijke mechanismen om malafide genexpressie te voorkomen in werking treden, waardoor de recombinante expressie wordt voorkomen.
Recombinante technologie wordt gebruikt in de landbouw, de ontwikkeling van geneesmiddelen en genetisch onderzoek. Als onderzoekers eenmaal een succesvol recombinant gen hebben gecreëerd, kunnen ze dat gen in organismen die ze bestuderen of ontwikkelen invoegen, zodat het gen tot expressie wordt gebracht. Met behulp van DNA-klonering kunnen ze meerdere kopieën maken van het gen dat in talloze organismen kan worden ingebracht. Een gebied waarop recombinante expressie op grote schaal wordt gebruikt, is bij de productie van nieuwe farmaceutische producten, waarbij organismen zoals bacteriën genetisch worden veranderd om de benodigde chemische verbindingen te produceren.