Biotehnologija 2.

Danes nekaj malega o rDNK in kulturi tkiv ter celic.

Rekombinirana DNK oziroma »ponovno/znova spojena« molekula DNK je umeten DNK niz, ki nastane s kombinacijo dveh drugih nizov DNK v plazmidu.

Plazmid (na sliki označeni z 2) je zunajkromosomska genetična struktura v bakterijskih celicah, ki se lahko replicira neodvisno od bakterije. Plazmidi lahko prenašajo različne gene, ki so odgovorni za različne lastnosti nekega organizma, npr. za rezistenco (odpornost) proti antibiotikom. Plazmidi so ponavadi okroglih oblik. Če je plazmid relativno velik, se v eni v celici lahko pojavi samo eden, če pa so zelo majhni, je lahko v eni sami celici preko tisoč kopij.

Za nas so pomembni plazmidi, ki se uporabljajo pri genskem inženiringu in se imenujejo vektorji. Z njimi lahko prenašamo gene iz enega organizma v drugega. Pomembni so episomi. To so plazmidi, ki se lahko vgradijo v dedni material gostitelja, s tem pa jim je omogočeno širjenje z vsako mitotsko delitvijo celice. Na takšen način postanejo plazmidi sestavni del genskega materiala neke bakterije.

Da lahko govorimo o rekombinirani (rekombinantni) DNK mora biti novo zaporedje v DNK tako, da se ne pojavlja v naravi. Kljub temu da rekombinacija poteka tudi v naravi, npr. s procesom crossing over, termin rDNK označuje le molekule, ki nastanejo s kombiniranjem in združevanjem nizov molekul DNK, ki izhajajo iz dveh različnih bioloških virov.

Na spodnji sliki je lepo vidno, da ostane dedni material plazmidov (2), katerih genski material ni vključen v kromosomsko DNK (1), ločen od nje pri vseh naslednjih mitotskih delitvah (3). Če se odsek dednega materiala plazmida vključi v genski zapis kromosomske DNK, bo tako tudi v vseh naslednjih celicah in posledično v vsej bakterijski koloniji. Na takšen način lahko iz enega organizma s pomočjo posredovalcev (plazmidov) prenašamo gene enega organizma v drugega.

Kultura tkiv - ta izraz se nanaša na rast tkiv in celic izven organizmov, torej ločeno od njih. Dandanes se ta izraz bolj specifično nanaša na rast rastlinskih ali živalskih celic in vitro oziroma v steklu (v tem primeru je mišljena laboratorijska steklovina). Podobno se imenujejo otroci, ki so umetno oplojeni v epruvetah, »otroci iz epruvete«. Vsekakor so zelo pomembne raziskave tega področja, saj se trudijo z gojenjem nediferenciranih celic ustvariti nekakšno banko tkiv, ki bi jih nato lahko uporabili v živih organizmih (seveda tudi pri človeku). Deloma zdravnikom, znanstvenikom, raziskovalcem to že uspeva, spomnimo se npr. na presajanje kože, a je še vedno zelo pereč problem sprejemanja tkiv s strani organizma. Pogosto ta »nova«, še neizpopolnjena, tkiva telo zavrne.