Hva er de forskjellige typene av rekombinant DNA-teknologi?
Rekombinant DNA-teknologi omfatter en gruppe metoder som setter fremmed deoksyribonukleinsyre (DNA) i organismer, enten for genetisk undersøkelse eller forsterkning av den opprinnelige organismen. Innføring av fremmed DNA kan gjøres i både enkle prokaryote celler så vel som i de mer komplekse eukaryotene, men når genetisk analyse utføres, er organismer som er involvert ofte enkle celler. Ved håndtering av disse enkeltcellene brukes tre separate metodologier: bakteriell transformasjon, ikke-bakteriell transformasjon og fag introduksjon. Hver av disse tre metodene oppnår omtrent den samme tingen og innlemmer fremmed DNA i et vertsorganismes genom. Hver metode gjøres på en annen måte, og derfor har hver enkelt applikasjoner i forskjellige sammenhenger.
En av de vanligste metodene for rekombinant DNA-teknologi er bakterietransformasjon. Noen ganger kjent ganske enkelt som transformasjon, innebærer det å oppmuntre en spesielt forberedt bakteriecelle til å ta inn et stykke fremmed DNA og innlemme det direkte i bakteriegenomet. E. coli, bakteriene som noen ganger kan forårsake matforgiftning, blir ofte brukt som vertskap for denne metoden, fordi de er enkle å dyrke og reprodusere raskt. Store mengder transformerte bakterier kan gi forskere raske og enkle svar på spørsmål om spesielle gener. En vanlig applikasjon for bakterietransformasjon er å teste gener for medikamentresistens, og prøve å forutse hvordan de endrer seg.
En annen variasjon av transformasjon kalles ikke-bakteriell transformasjon. Denne rekombinante DNA-teknologien er nesten identisk med bakterietransformasjon, bortsett fra at bakterier ikke brukes som vertsceller. Ikke-bakteriell transformasjon brukes ofte i eukaryote celler, som gjær- eller planteceller. Denne typen transformasjon kan gjøres ved å skyte DNA-fragmenter festet til bittesmå pellets direkte i cellekjerner, eller ved å injisere DNA i cellekjerner med mikroskopiske nåler. Begge disse metodene er mer invasive enn bakterietransformasjon, men det er visse typer celler, som planteceller, som ikke lett vil plukke opp deler utenlandsk DNA på grunn av cellestrukturen.
En tredje type rekombinant DNA-teknologi er fageintroduksjon, som innebærer å bruke spesifikke virustyper, kalt fag, for å injisere fremmed DNA i vertsceller. Virus kan bære enten enkeltstrenget eller dobbeltstrenget DNA, slik at de kan brukes til å erstatte enkeltstrenget DNA på bestemte steder. Ikke alle fager er i stand til å bære fremmed DNA, og ikke alle fager som kan bære fremmed DNA er i stand til å infisere bakterier. Noen fager kan også bære DNA mer effektivt enn andre.
I motsetning til det utbredte bildet i populærkultur, er rekombinant DNA-teknologi ikke i hjertet en gruppe metoder som skaper "unaturlige" organismer. I stedet bruker den den vanlige genetikken mellom alle organismer for å skaffe informasjon som ville være vanskelig eller nesten umulig å generere en annen måte. Denne informasjonen blir deretter brukt til å enten direkte eller indirekte styrke menneskers helse. Det har vært mange fordeler for menneskers helse fra rekombinant DNA-teknologi, inkludert ris forsterket med næringsstoffer i områder som er rammet av hungersnød, og nye behandlingsformer for å bekjempe genetiske sykdommer.