Kanamisin direnç geni (nptII veya nptIII), bir organizmanın bir protein üretmesini sağlayan ve ortak antibiyotik kanamisine direnç sağlayan bir DNA dizisidir. Bu gen, genellikle bakteri veya maya gibi organizmalarda eksojen plazmitler - doğal olarak oluşmayan plazmitler - için seçici bir işaretleyici olarak kullanılır. Bu seçim maddesi bitkilerde de kullanılır. Genetik veya proteomik inceleyen bilim adamları, kanamisin uygulamasına dayanan, sokulmuş bir ilgi genini içeren bakteri kolonileri için seçim yapabilir. Kanamisin, ilişkili direnç genini kopyalayan ve çeviren hücreleri içermeyen her hücresel koloniyi öldürür.
Kanamisin direnci geninin doğal kökleri vardır ve Streptomyces kanamyceticus'ta bulunur , antibiyotik bakterileri yok etmeden önce kanamisin antibiyotiğini parçalayan bir enzim üretebilen bir bakteridir. Bu geni okuyabilen ve ortaya çıkan enzimi kopyalayabilen herhangi bir hücre, kanamisine karşı bir dirence sahip olacaktır. Bu gen, dirençli bakteri suşundan izole edildi ve diğer plazmidlere kopyalandı. Enzimler kullanımıyla bilim adamları, kanamisin gibi seleksiyon ajanlarına karşı dirençler içeren plazmidler tasarlayabilir.
Kanamisin gibi aminoglikozitlere direncin etkili olduğu birçok yol vardır. Kanamisine karşı genetik direnç, hücre geçirgenliğinin azalmasının veya kanamisin enziminin hücresel olarak etkisizleşmesinin bir sonucu olabilir. Bir hücrenin kanamisine direnç göstermesi, o hücrenin ribozomlarının değişmesine neden olan bir kromozomal değişim göstermesi de mümkündür. Bununla birlikte, bu son direnç, genetikçiler için diğer yollar kadar faydalı değildir, çünkü kromozomal DNA'ya dayanır ve plazmitleri tasarlamaz. Başka bir deyişle, bu direnç doğal olarak meydana gelen bir dirençtir ve eklenemez.
Kanamisin direnç geni, diğer antibiyotiklere ve gentamisin ve neomisin gibi seçim maddelerine karşı bir miktar direnç geçmesine sahiptir. Bu özellik kanamisin direnç genini daha az faydalı kılar çünkü geniş seleksiyon ajanları spesifik bakteri suşlarının seçilmesini önler. Başka bir deyişle, bir bilim adamı iki plazmidin etkileşimini incelemek, ikisini de maya gibi tek hücreli bir organizmaya sokmak istiyorsa, kanamisin direnci zaten güvenilir ise, bilim adamı neomisin veya gentamisin direncini seçim belirteci olarak kullanamaz. üzerine.
Kanamisin direnci tipik olarak laboratuvarlarda kullanılır ve genetiği değiştirilmiş organizmalarda kullanım için ortak bir seçim maddesi haline gelmiştir. En yaygın antibiyotiklerden biri olan kanamisinin bolca olduğu varsayılmaktadır. Sonuç olarak, bitki transgenikleri içerisinde kanamisin kullanımı ve bitkilerin büyük ölçekli endüstriyel tarımsal üretim için genetik modifikasyonları konusunda çok az kısıtlama vardır.
