Jaka jest funkcja rekombinowanego DNA?

Rekombinowany kwas dezoksyrybonukleinowy (DNA) jest segmentem DNA, który jest sztucznie wprowadzany do natywnego DNA organizmu. W naukach biologicznych istnieje wiele zastosowań rekombinowanego DNA. W botanice geny innych roślin i zwierząt są często wstawiane do DNA istniejących upraw, aby rośliny były twardsze. W medycynie niektóre szczepionki wykorzystują rekombinowany DNA wraz z podawaniem wirusa. Możliwe jest również wykorzystanie tej technologii do zastąpienia wadliwych genów zdrowymi.

Jednym z pierwszych zastosowań rekombinowanego DNA była botanika. Wiele roślin ma dość adaptowalne genomy, co umożliwia im łatwe włączenie DNA odległych gatunków. Dzięki łączeniu nowych genów naukowcom udało się opracować rośliny odporne na ekstremalne warunki środowiskowe, w tym suszę i wysoką temperaturę. Możliwe jest również, przy użyciu rekombinowanego DNA, pobieranie genów od niektórych zwierząt i łączenie ich w genomach niektórych roślin w celu stworzenia roślin zawierających substancje chemiczne, które czynią je nieapetycznymi dla różnych szkodników i pasożytów.

Możliwe jest również podawanie szczepionek za pomocą rekombinowanego DNA. W celu stworzenia tych szczepionek wirus gospodarza, taki jak wirus opryszczki, usuwa swoje DNA i jest wypełniony rekombinowanym DNA zawierającym kodowanie do tworzenia przeciwciał przeciwko niektórym chorobom. Chociaż ta technologia jest stosunkowo nowa, okazała się całkiem udana, a naukowcy mają nadzieję, że można ją dalej rozwijać w celu stworzenia szczepionek na różne choroby, które jej obecnie nie mają.

Możliwe jest również zastosowanie technologii rekombinacji DNA do leczenia niektórych chorób. Istnieje wiele stanów spowodowanych wadliwymi sekwencjami DNA, które można zastąpić zdrowymi skrawkami DNA, które są podawane pacjentowi, zwykle poprzez dostarczanie wirusa. Badania sugerują, że choroby takie jak mukowiscydoza i anemia sierpowata mogą być leczone jednego dnia i można im zapobiegać poprzez zmiany strukturalne w DNA osoby. Technologia leczenia tych chorób jest wciąż w fazie rozwoju, ale wstępne wyniki są dość obiecujące.

Pacjenci, którym brakuje sekwencji DNA, które tworzą lub rozpoznają potrzebę pewnych enzymów, mogą również skorzystać z leczenia rekombinowanym DNA. W takim przypadku nić DNA, która tworzy specyficzne białka potrzebne do wykonania określonych zadań, można wstawić do DNA osoby. W przypadku wielu z tych rodzajów stanów wadliwy odcinek DNA nie musi być zastępowany rekombinowanym DNA, ponieważ nowy DNA można po prostu przyczepić do normalnej nici. Diabetycy, którzy przyjmują insulinę, korzystają z technologii rekombinacji DNA, takiej jak ta, ponieważ insulina jest wytwarzana przy użyciu tego rodzaju technologii.