Unterschied zwischen Gentechnik und rekombinanter DNA -Technologie

Schlüsselunterschied - Gentechnik gegen rekombinante DNA -Technologie
 

Genetische Materialien von Organismen können mithilfe von Gentechnik oder rekombinanten DNA -Technologie verändert werden. Rekombinante DNA -Technologie ist das Verfahren zur Schaffung eines rekombinanten DNA -Moleküls, das die DNA von Interesse und Vektor -DNA trägt, während Gentechnik ein breiter Begriff ist, um die Prozesse zu beschreiben, die an der Manipulation der genetischen Struktur eines Organismus beteiligt sind. Dies ist der Hauptunterschied zwischen Gentechnik und rekombinanter DNA -Technologie.

INHALT
1. Überblick und wichtiger Unterschied
2. Was ist Gentechnik
3. Was ist rekombinante DNA -Technologie
4. Nebenseitiger Vergleich - Gentechnik gegen rekombinante DNA -Technologie
5. Zusammenfassung

Was ist Gentechnik?

Gentechnik ist ein breiter Begriff, der verwendet wird, um eine Reihe von Techniken zu verweisen, die an der Manipulation der genetischen Zusammensetzung eines Organismus verbunden sind. Die Gentechnik erfolgt unter in vitro Bedingungen (außerhalb eines lebenden Organismus, unter einer kontrollierten Umgebung).

Gene werden für Proteine ​​und andere Proteinvorläufer kodiert, die für Wachstum und Entwicklung wesentlich sind. Wenn Wissenschaftler Genanordnung, Expression, Genregulation usw. untersuchen wollen, usw., Sie führen dieses bestimmte Gen in ein Wirtsbakterium ein, das das eingefügte Gen replizieren kann und mehrere Kopien des gewünschten Gens mit rekombinanter DNA -Technologie herstellen kann. Es beinhaltet das Schneiden spezifischer DNA -Fragmente, die Einführung in einen anderen Organismus und drückt sie im transformierten Organismus aus. Die genetische Zusammensetzung des Organismus wird verändert, wenn fremde DNA eingeführt wird. Daher wird es als Gentechnik bezeichnet (genetische Manipulation unter Verwendung fortschrittlicher Techniken). Wenn die genetische Zusammensetzung eines Organismus manipuliert wird, werden die Eigenschaften des Organismus verändert. Eigenschaften können verbessert oder modifiziert werden, um zu wünschenswerten Veränderungen der Organismen zu führen.

Es gibt mehrere wichtige Schritte in der Gentechnik. Dies sind nämlich DNA -Spaltung und -reinigung, Produktion von rekombinantem DNA (rekombinantem Vektor), Transformation von rekombinantem DNA in einen Wirtsorganismus, Multiplikation des Wirts (Klonierung) und Screening auf transformierte Zellen (korrekte Phenotypen).

Gentechnik ist auf eine Vielzahl von Organismen anwendbar, darunter Pflanzen, Tiere und Mikroorganismen. Als Beispiel können transgene Pflanzen erzeugt werden, indem nützliche Merkmale wie Herbizidresistenz, Trockenheitstoleranz, hoher Ernährungswert, schneller Anbau, Insektenresistenz, Tauchertoleranz usw. eingeführt werden., Verwendung von Pflanzengenetechnik.  Das Wort transgenisch bezieht sich auf gentechnisch veränderte Organismen. Die Produktion von transgenen Pflanzen mit verbesserten Eigenschaften ist jetzt aufgrund der Gentechnik machbar. Transgene Tiere können auch für die Produktion menschlicher Pharmazeutika produziert werden, wie in Abbildung 01 gezeigt.

Abbildung_1: gentechnisch veränderte Tiere

Gentechnik hat umfassende Anwendungen in der Biotechnologie, in den Bereichen Medizin, Forschung, Landwirtschaft und Industrie. In der Medizin beteiligt sich die Gentechnik in die Gentherapie und Produktion menschlicher Wachstumshormone, Insulin, verschiedene Medikamente, synthetische Impfstoffe, menschliche Albumine, monoklonale Antikörper usw. In der Landwirtschaft werden gentechnisch veränderte Pflanzen wie Sojabohnen, Mais, Baumwolle und andere Pflanzen mit bestimmten wertvollen Eigenschaften unter Verwendung der Gentechnik hergestellt. In der Industrie wird die Gentechnik häufig angewendet, um rekombinante Mikroorganismen herzustellen, die insbesondere in wirtschaftlich nützlichen Produkten produzieren können, Proteine ​​und Enzyme. Umweltverschmutzungskontrolle (Bioremediation), Wiederherstellung von Metallen (Biomining), Produktion von synthetischen Polymeren usw. sind auch in Branchen machbar, indem gentechnisch veränderte Mikroorganismen verwendet werden. In der Forschung wird Gentechnik verwendet, um Tiermodelle bestimmter menschlicher Krankheiten zu erstellen. Gentechnisch veränderte Mäuse sind das beliebteste Tiermodell, das von Forschern verwendet wird, um Therapien für Krebsarten, Fettleibigkeit, Herzerkrankungen, Diabetes, Arthritis, Substanz Missbrauch, Angstzustände, Altern, Parkinson -Krankheit usw. zu finden.

Was ist rekombinante DNA -Technologie?

Rekombinante DNA -Technologie ist die Technologie, die an der Herstellung eines rekombinanten DNA. Dies wird durch Restriktionsenzyme und DNA -Ligase -Enzym erreicht. Restriktionsendonukleasen sind DNA -Schneidenzyme, die bei der Trennung interessierter DNA -Fragmente von einem Organismus und der Öffnung von Vektoren, hauptsächlich Plasmiden, helfen. Die DNA -Ligase ist ein Enzym, das die Verbindung von getrenntem DNA -Fragment mit geöffnetem Vektor erleichtert, um eine rekombinante DNA zu erzeugen. Die Herstellung einer rekombinanten DNA (eines aus fremden DNA bestehenden Vektors) hängt hauptsächlich vom verwendeten Vektor ab.  Der ausgewählte Vektor sollte in der Lage sein, sich mit jedem dNA-Segment, der kovalent daran in einer geeigneten Wirtszelle angeschlossen ist. Es sollte auch geeignete Klonierungsstellen und ausgewählte Markierungen für das Screening enthalten. In der rekombinanten DNA -Technologie sind häufig verwendete Vektoren Plasmide von Bakterien und Bakteriophagen (Viren infizieren Bakterien).

Abbildung_02: Synthese der rekombinanten DNA

Rekombinante DNA wird produziert, um neue Proteine ​​herzustellen, Genstrukturen und -funktionen zu untersuchen, Proteineigenschaften zu manipulieren, große Mengen an Proteinen zu ernten usw. Daher muss synthetisierte rekombinante DNA repliziert und im Wirt exprimiert werden. Daher umfasst die rekombinante DNA -Technologie den gesamten Prozess, der in der Gentechnik auftritt, beginnend mit dem Schritt der Isolierung der spezifischen DNA bis zum Screening transformierter Zellen, die aus der eingeführten Merkmale bestehen. Daher können rekombinante DNA -Technologie und Gentechnik als zwei miteinander verbundene Prozesse mit einem Hauptziel mit ähnlichen Schritten angesehen werden: Isolierung interessanter DNA -Insert Einführung von rekombinantem DNA.

Was ist der Unterschied zwischen Gentechnik und rekombinanter DNA -Technologie?

Zusammenfassung -Gentechnik gegen rekombinante DNA -Technologie

Gentechnik ist ein Bereich der molekularen Biologie, der sich mit der Manipulation des genetischen Materials (DNA) eines Organismus für wertvolle Merkmale befasst. Rekombinante DNA -Technologie sind die Techniken, die zur Herstellung rekombinanter DNA verwendet werden. Bei beiden Prozessen tritt die Manipulation des genetischen Materials eines Organismus auf. Obwohl es einen Unterschied zwischen Gentechnik und rekombinanter DNA -Technologie gibt, sind sie miteinander verbunden, und die Gentechnik wäre ohne die Verwendung der rekombinanten DNA -Technologie unmöglich.

Referenz:
1. Key, Suzie, Julian K-C Ma und Pascal MW Drake. „Genetisch veränderte Pflanzen und menschliche Gesundheit.” Zeitschrift der Royal Society of Medicine. Die Royal Society of Medicine, 01. Juni 2008. Netz. 21. Februar. 2017
2. „Rekombinante DNA.”Omics International. Omics Publishing Group, N.D. Netz. 22 Feb. 2017.

Bild mit freundlicher Genehmigung:
1. "Rekombinante DNA" von Tinastella - eigene Arbeit (öffentlich zugänglich) über Commons Wikimedia
2. "Gentechnisch veränderte Tiere" durch die u.S. Food and Drug Administration über Flickr