플라스미드 :유전자 공학을위한 작은 도구
플라스미드는 박테리아와 다른 미생물에서 발견되는 작고 원형 DNA 분자입니다. 그것들은 박테리아 염색체와 독립적으로 존재하며 자율적으로 복제 할 수 있습니다. 즉, 스스로 사본을 만들 수 있습니다. 이 독특한 기능은 플라스미드가 유전자 공학에 이상적인 도구를 만듭니다.
플라스미드가 작동하는 방법과 트랜스 제닉 유기체를 만드는 데 사용되는 방법은 다음과 같습니다.
1. 플라스미드 구조 :
- 플라스미드는 전형적으로 박테리아에 항생제 내성과 같은 장점을 제공하는 유전자를 포함합니다.
- 원산지 복제 (ori) 라는 특정 서열이 있습니다. 독립적으로 복제 할 수 있습니다.
- 그들은 또한 제한 효소 부위 를 가지고 있습니다 , 이것은 제한 효소에 의해 절단 될 수있는 특정 DNA 서열이다.
2. 플라스미드로의 유전자 삽입 :
- 관심있는 유전자 (우리가 다른 유기체에 소개하고자하는 유전자)는 먼저 원래의 소스에서 분리되어 있습니다.
- 동일한 제한 효소는 플라스미드와 관심 유전자를 모두 자르고 일치하는 끈적 끈적한 끝을 만듭니다.
- 유전자를 플라스미드에 삽입하여 재조합 플라스미드를 생성합니다 . .
- 플라스미드와 유전자는 DNA 리가 제라는 효소를 사용하여 함께 연결됩니다. .
3. 플라스미드를 유기체에 도입 :
- 재조합 플라스미드는 숙주 유기체, 전형적으로 박테리아에 도입된다.
-이 과정을 변환 라고합니다 박테리아가 플라스미드를 차지하는 곳.
- 호스트 내부에 있으면 플라스미드는 삽입 된 유전자를 복제하고 발현하여 원하는 단백질 또는 특성을 생성합니다.
4. 형질 전환 유기체 생성 :
- 형질 전환 유기체는 이제 변형 된 유전자를 표적 유기체에 도입하여 만들어졌습니다.
- 이것은 다른 방법을 사용하여 수행 할 수 있습니다.
- 직접 주입 : 재조합 플라스미드는 수정란 또는 배아에 직접 주사됩니다.
- 바이러스 성 벡터 : 재조합 플라스미드는 바이러스로 포장되어 표적 세포를 감염시킨다.
- 유전자 총 : 플라스미드는 금 입자에 코팅되어 세포로 쏜다.
플라스미드를 사용하여 생성 된 형질 전환 유기체의 예 :
- 유전자 변형 작물 : 해충, 제초제에 내성이 있거나 영양가가 향상되도록 설계되었습니다.
- 인슐린 생산 : 박테리아는 재조합 플라스미드를 사용하여 인간 인슐린을 생성하도록 조작된다.
- 유전자 요법 : 재조합 플라스미드는 유전 질환을 치료하기 위해 치료 유전자를 전달합니다.
플라스미드 사용의 장점 :
- 조작하기 쉬운 : 플라스미드는 비교적 작고 그들의 DNA 서열은 잘 특성화되어 쉽게 변형 할 수 있습니다.
- 자체 복제 : 플라스미드는 독립적으로 복제하여 삽입 된 유전자의 높은 카피 수를 보장 할 수있다.
- 다목적 : 플라스미드는 다양한 유기체에서 광범위한 유전자를 발현하는데 사용될 수있다.
결론적으로, 플라스미드는 유전자 공학을위한 귀중한 도구이며, 과학자들은 원하는 특성을 가진 형질 전환 유기체를 만들 수있게한다. 독립적으로 복제하고 외국 유전자를 운반하는 능력은 생명 공학 및 의학 분야의 광범위한 응용에 필수적입니다.