Rekombinant DNA Teknolojisinin Farklı Türleri Nelerdir?

Rekombinant DNA teknolojisi, genetik çalışma veya orijinal organizmanın güçlendirilmesi için yabancı deoksiribonükleik asidi (DNA) organizmalara ekleyen bir grup metot içerir. Yabancı DNA'nın yerleştirilmesi hem basit prokaryotik hücrelerde hem de daha karmaşık ökaryotlarda yapılabilir, ancak genetik analiz yaparken, dahil olan organizmalar sıklıkla tek hücrelerdir. Bu tek hücrelerin kullanımı sırasında üç ayrı metodoloji kullanılır: bakteriyel dönüşüm, bakteriyel olmayan dönüşüm ve faj giriş. Bu üç yöntemden her biri, yabancı DNA'yı konukçu bir organizmanın genomuna dahil eden kabaca aynı şeyi gerçekleştirir. Her yöntem farklı şekilde yapılır ve bu nedenle her birinin farklı bağlamlarda uygulamaları vardır.

Rekombinant DNA teknolojisinin en yaygın yöntemlerinden biri bakteriyel transformasyondur. Bazen basitçe dönüşüm olarak bilinen, yabancı bir DNA parçası almak ve doğrudan bakteri genomuna dahil etmek için özel olarak hazırlanmış bir bakteri hücresini teşvik etmeyi içerir. Bazen gıda zehirlenmesine neden olabilen bakteriler olan E. coli, bu yöntem için sıklıkla konakçı olarak kullanılır, çünkü hızlıca çoğaltılması ve çoğaltılması kolaydır. Çok miktarda dönüştürülmüş bakteri, bilim insanlarına belirli genler hakkındaki sorulara hızlı ve kolay cevaplar verebilir. Bakteriyel dönüşüm için yaygın bir uygulama, ilaç direnci için genleri test etmek ve bunların nasıl değiştiğini tahmin etmeye çalışmaktır.

İkinci bir çeşitlilik dönüşümüne bakteri dışı dönüşüm adı verilir. Bu rekombinant DNA teknolojisi, bakterilerin konakçı hücre olarak kullanılmaması haricinde, bakteriyel dönüşümle neredeyse aynıdır. Bakteriyel olmayan transformasyon, maya veya bitki hücreleri gibi ökaryotik hücrelerde yaygın olarak kullanılır. Bu tip transformasyon, küçük topaklara bağlı DNA fragmanlarını doğrudan hücre çekirdeğine çekerek veya DNA'yı mikroskobik iğnelerle hücre çekirdeğine enjekte ederek yapılabilir. Bu yöntemlerin her ikisi de bakteriyel dönüşümden daha istilacıdır, ancak hücre yapısından dolayı kolayca yabancı DNA parçalarını toplamayacak bazı hücre tipleri vardır.

Üçüncü tip bir rekombinant DNA teknolojisi, yabancı DNA'yı konukçu hücrelere enjekte etmek için faj adı verilen spesifik virüs türlerinin kullanılmasını içeren faj sokulmasıdır. Virüsler tek sarmallı veya çift sarmallı DNA taşıyabilir, bu nedenle belirli yerlerde tek sarmallı DNA'nın yerini almak için kullanılabilir. Tüm fajlar yabancı DNA taşıyamazlar ve yabancı DNA taşıyabilen fajlar bakterileri enfekte edemezler. Bazı fajlar DNA'yı diğerlerinden daha verimli taşıyabilir.

Popüler kültürdeki yaygın görüntünün aksine, rekombinant DNA teknolojisi, kalbinde, "doğal olmayan" organizmalar oluşturan bir grup yöntem değildir. Bunun yerine, tüm organizmalar arasındaki ortak genetiği, başka bir yolla üretilmesi zor veya neredeyse imkansız olacak bilgileri elde etmek için kullanır. Bu bilgi daha sonra doğrudan veya dolaylı olarak insan sağlığını geliştirmek için kullanılır. Kıtlığa maruz kalan bölgelerde besinler ile takviye edilmiş pirinç ve genetik hastalıklarla mücadele için yeni tedaviler dahil, rekombinant DNA teknolojisinin insan sağlığına birçok yararı olmuştur.