Asosiy farq – Genetika muhandisligi va Rekombinant DNK texnologiyasi
Organizmlarning genetik materiallari genetik muhandislik texnikasi yoki rekombinant DNK texnologiyasi yordamida o'zgartirilishi mumkin. Rekombinant DNK texnologiyasi - bu qiziqarli DNK va vektor DNKni o'z ichiga olgan rekombinant DNK molekulasini yaratish uchun ishlatiladigan jarayon, genetik muhandislik esa organizmning genetik tuzilishini manipulyatsiya qilish bilan bog'liq jarayonlarni tavsiflash uchun ishlatiladigan keng atamadir. Bu genetik muhandislik va rekombinant DNK texnologiyasi o'rtasidagi asosiy farq.
Gen muhandisligi nima?
Gen muhandisligi - bu organizmning genetik tarkibini manipulyatsiya qilishda ishtirok etadigan texnikalar to'plamini bildirish uchun ishlatiladigan keng atama. Genetik muhandislik in vitro sharoitda (tirik organizmdan tashqarida, boshqariladigan muhitda) amalga oshiriladi.
Genlar oʻsish va rivojlanish uchun zarur boʻlgan oqsillar va boshqa oqsil prekursorlari uchun kodlangan. Olimlar genlarning joylashishi, ekspressiyasi, gen tartibga solinishi va hokazolarni o'rganmoqchi bo'lganlarida, ular o'sha maxsus genni kiritilgan genni ko'paytirishga va rekombinant DNK texnologiyasidan foydalangan holda kerakli genning bir nechta nusxalarini yaratishga qodir bo'lgan xost bakteriyasiga kiritadilar. Bu DNKning o'ziga xos qismlarini kesish, ularni boshqa organizmga kiritish va ularni o'zgartirilgan organizmda ifodalashni o'z ichiga oladi. Begona DNK kiritilganda organizmning genetik tarkibi o'zgaradi. Shuning uchun u genetik muhandislik (ilg'or usullardan foydalangan holda genetik manipulyatsiya) deb ataladi. Organizmning genetik tarkibi o'zgartirilganda, organizmning xususiyatlari o'zgaradi. Xususiyatlari organizmlarda kerakli o'zgarishlarga olib kelishi uchun yaxshilanishi yoki o'zgartirilishi mumkin.
Gen muhandisligida bir qancha asosiy bosqichlar mavjud. Bular DNKning parchalanishi va tozalanishi, rekombinant DNK ishlab chiqarilishi (rekombinant vektor), rekombinant DNKning xost organizmiga aylanishi, xostni ko'paytirish (klonlash) va transformatsiyalangan hujayralarni skrininglash (to'g'ri fenotiplar).
Gen muhandisligi oʻsimliklar, hayvonlar va mikroorganizmlar kabi organizmlarning keng doirasiga nisbatan qoʻllaniladi. Misol tariqasida, transgen o'simliklarni o'simliklar genetik muhandisligidan foydalangan holda, gerbitsidlarga chidamlilik, qurg'oqchilikka chidamlilik, yuqori ozuqaviy qiymat, tez o'sadigan, hasharotlarga chidamlilik, suv ostiga chidamlilik va boshqalar kabi foydali xususiyatlarni joriy etish orqali ishlab chiqarish mumkin. Transgen so'zi genetik jihatdan o'zgartirilgan organizmlarni anglatadi. Endi genetik muhandislik tufayli yaxshilangan xususiyatlarga ega transgen ekinlarni etishtirish mumkin. Transgen hayvonlar ham 01-rasmda ko'rsatilganidek, inson farmatsevtika mahsulotlarini ishlab chiqarish uchun ishlab chiqarilishi mumkin.
1-rasm: Genetika asosida yaratilgan hayvonlar
Gen muhandisligi biotexnologiyada tibbiyot, tadqiqot, qishloq xo'jaligi va sanoat sohalarida keng qo'llaniladi. Tibbiyotda genetik muhandislik gen terapiyasi va inson o'sish gormonlari, insulin, turli dorilar, sintetik vaktsinalar, inson albuminlari, monoklonal antikorlar va boshqalarni ishlab chiqarishni o'z ichiga oladi. Qishloq xo'jaligida soya, makkajo'xori, paxta va boshqa ekinlar kabi genetik modifikatsiyalangan ekinlar. ma'lum qimmatli xususiyatlar genetik muhandislik yordamida amalga oshiriladi. Sanoatda genetik muhandislik iqtisodiy foydali mahsulotlar, xususan, oqsillar va fermentlarni ishlab chiqarishga qodir bo'lgan rekombinant mikroorganizmlarni yaratish uchun keng qo'llaniladi. Atrof-muhitning ifloslanishini nazorat qilish (bioremediatsiya), metallarni qayta ishlash (biomining), sintetik polimerlar ishlab chiqarish va boshqalar.genetik jihatdan yaratilgan mikroorganizmlardan foydalanadigan sohalarda ham mumkin. Tadqiqotda genetik muhandislik insonning ayrim kasalliklarining hayvonlar modellarini yaratish uchun ishlatiladi. Genetik jihatdan o‘zgartirilgan sichqonlar tadqiqotchilar tomonidan saraton, semizlik, yurak kasalliklari, diabet, artrit, giyohvand moddalarni suiiste'mol qilish, tashvish, qarish, Parkinson kasalligi va hokazolarni o‘rganish va davolash usullarini topishda foydalaniladigan hayvonlarning eng mashhur modelidir.
Rekombinant DNK texnologiyasi nima?
Rekombinant DNK texnologiyasi ikki xil turdagi DNKni (vektor va xorijiy DNK) o'z ichiga olgan rekombinant DNK molekulasini tayyorlash va klonlash texnologiyasidir. Bu cheklash fermentlari va DNK ligaza fermenti tomonidan amalga oshiriladi. Cheklovli endonukleazlar DNKni kesuvchi fermentlar bo'lib, ular DNKning organizmdan kerakli qismlarini ajratishga va vektorlarni, asosan plazmidlarni ochishga yordam beradi. DNK ligazasi rekombinant DNKni yaratish uchun ajratilgan DNK fragmentini ochilgan vektor bilan birlashtirishni osonlashtiradigan fermentdir. Rekombinant DNK (xorijiy DNKdan tashkil topgan vektor) ni yaratish asosan ishlatiladigan vektorga bog'liq. Tanlangan vektor mos keladigan xost hujayrasida unga kovalent tarzda biriktirilgan har qanday DNK segmenti bilan o'z-o'zini ko'paytirish qobiliyatiga ega bo'lishi kerak. Shuningdek, u tegishli klonlash joylari va skrining uchun tanlangan markerlarni o'z ichiga olishi kerak. Rekombinant DNK texnologiyasida keng tarqalgan vektorlar bakteriyalar va bakteriofaglarning plazmidlari (bakteriyalarni yuqtiruvchi viruslar) hisoblanadi.
02-rasm: Rekombinant DNK sintezi
Rekombinant DNK yangi oqsillarni hosil qilish, gen tuzilmalari va funktsiyalarini o'rganish, oqsil xususiyatlarini boshqarish, ko'p miqdorda oqsillarni yig'ish va hokazo maqsadlarda ishlab chiqariladi. Shuning uchun sintezlangan rekombinant DNK replikatsiya qilinishi va xost ichida ifodalanishi kerak. Demak, rekombinant DNK texnologiyasi o'ziga xos DNKni izolyatsiya qilish bosqichidan boshlab kiritilgan xususiyatdan iborat transformatsiyalangan hujayralarni skrininggacha bo'lgan genetik muhandislikda sodir bo'ladigan butun jarayonni o'z ichiga oladi. Shu sababli, rekombinant DNK texnologiyasi va genetik muhandislik o'xshash bosqichlarga ega bo'lgan bitta asosiy maqsadga ega bo'lgan ikkita o'zaro bog'liq jarayon sifatida ko'rib chiqilishi mumkin: qiziqarli DNK qo'shimchasini izolyatsiya qilish, mos vektorni tanlash, rekombinant DNK molekulasini hosil qilish uchun DNK insertini (xorijiy DNK) vektorga kiritish., mos xostga rekombinant DNK molekulasini kiritish va o'zgartirilgan xost hujayralarini tanlash.
Gen muhandisligi va rekombinant DNK texnologiyasi oʻrtasidagi farq nima?
Gen muhandisligi va rekombinant DNK texnologiyasi |
|
| Gen injeneriyasi keng atama boʻlib, organizmning genetik tuzilishini manipulyatsiya qilish uchun qoʻllaniladigan jarayonni bildiradi. | Rekombinant DNK texnologiyasi ikki xil turdagi DNKga ega rekombinant DNK molekulasini yaratish uchun foydalaniladigan texnikadir. |
| Rekombinant DNK sintezi | |
| Rekombinant DNK ishlab chiqariladi | Rekombinant DNK molekulasi ishlab chiqariladi. |
Xulosa – Genetika muhandisligi va Rekombinant DNK texnologiyasi
Gen muhandisligi molekulyar biologiya sohasi boʻlib, u organizmning genetik materialini (DNK) qimmatli xususiyatlar uchun manipulyatsiya qilish bilan shugʻullanadi. Rekombinant DNK texnologiyasi - bu rekombinant DNKni yaratish uchun ishlatiladigan usullar. Ikkala jarayonda ham organizmning genetik materialini manipulyatsiya qilish sodir bo'ladi. Genetik muhandislik va rekombinant DNK texnologiyasi o'rtasida farq mavjud bo'lsa-da, ular bir-biri bilan bog'liq va rekombinant DNK texnologiyasidan foydalanmasdan genetik muhandislik imkonsiz bo'ladi.
