čoveka. Danas je moguće izvrsiti sintezu
belančevine
eukariota
u
prokariotskim stanicama.. Postupci koji se
primjenjuju u genetičkom inženjerstvu
uglavnom su enzimski i molekularno-
biološki te klasični postupci
mikrobne genetike.
Proces
Jedna od dva DNK mora
biti plazmidskog ili virusnog porekla
i
mora posedovati gene koji će joj dati
sposobnost da se autonomno replikuje u
odgovarajućim stanicama. Ova DNK, koju
nazivamo vektorom, služi za kopiranje one
druge DNK. Druga DNK, koja je zapravo
predmet proučavanja i koju želimo
razmnožiti, naziva se stranom, jer po pravilu nije srodna niti s vektorskom DNK niti sa
stanicom u koju će ući nakon spajanja sa vektorom.
Za reakciju spajanja vektorske i strane DNK upotrebljava se naziv rekombinacija in
vitro, dok se produkt reakcije naziva rekombinantnom DNK. Da bi
se molekule rekombinantne DNK autonomno kopirale, treba ih uneti u bakterijske ili
kakve druge za to prikladne stanice. Unošenje rekombinantne DNK u stanice naziva se
transformacijom ili transfekcijom, zavisno od toga služi li kao vektor plazmidska ili
virusna DNK.
Autonomna replikacija jednog molekula rekombinantne DNK počinje u jednoj
stanici, a nastavlja se u potomcima te stanice ili u susednim stanicama. Pri tome od svake
pojedine molekule nastaje mnoštvo njoj identičnih molekula. Takav način razmnažanja
rekombinantne DNK i stranih gena, koje rekombinantna DNK u sebi nosi, naziva
se kloniranje DNK ili kloniranjem gena. Strana DNK prelomi se na točno određenim
mestima s pomoću restriktivnog enzima. Pomoću istog enzima napravi se jedan lom na
određenom mestu u kružnom molekulu plazmidskog vektora.
4
Krajevi jednog od fragmenata strane DNK spoje se pomoću enzima DNK ligaze s
krajevima vektorske DNK i na taj način dobije se cirkularna rekombinovana DNK.
Rekombinovana DNK unosi se u bakterijske ćelije, koje su prethodno obrađene tako da
postanu propusne za DNK. Nakon unošenja, rekombinovana DNK se udvaja u
bakterijskoj citoplazmi, dok se bakterije istovremeno množe. Tako nastaje klon
rekombinovane DNK i unutar njega, klon stranih gena.
GENETSKI MODIFIKOVANI MIKROORGNIZMI
(GMM)
Jedan od važnijih uloga
GM mikroorganizama je
biosinteza ljudskih proteina za
medicinsku upoterbu. GM
bakterija sa ugrađenim ljudskim
genom može proizvesti insulin.
Suština ove tehnike je da se
humani gen za insulin ugradi u
plazmid
bakterijske ćelije.
Plazmidi su mali prstenasti
molekuli DNK koji nisu deo
hromozoma bakterije i
umnožavaju se nezavisno od
njega; pošto se bakterije ubrzano
dele za kratko vreme nastane ogroman broj kopija humanog gena za insulin. Bakterije će
zatim po uputstvu tog gena proizvoditi humani insulin.
Postupak je sledeći:
1. isecanje željenog gena iz humane DNK uz pomoć enzima koji će preseći DNK na tačno
određenim mestima; enzimi koji ovo omogućuju su restrikcione endonukleaze[3](
makaze
)
(enzimi koji deluju na samo određeni niz nukleotida tzv. palindromski niz (to su dvostruko
simetrični nizovi nukleotida, koji su isti kada se u oba lanca čitaju u istom smjeru npr.
5’-3’);
5
