Молекуларно клонирање
From Wikipedia, the free encyclopedia
Молекуларно клонирање ― збир на опитни методи во молекуларната биологија кои се користени за склопување на рекомбинантни молекули на ДНК и за насочување на нивната репликација во организмите домаќини.[1] Употребата на зборот клонирање се однесува на фактот дека методот вклучува репликација на една молекула за да створи население на клетки со идентични молекули на ДНК. Молекуларното клонирање воглавно користи низи на ДНК од два различни организми: видот кој е извор на ДНК што треба да биде клониран и видот што ќе служи како жив домаќин за репликација на рекомбинантната ДНК. Методите на молекуларно клонирање се главни појави за многу современи области на современата биологија и медицина.[2]
Во конвенционален опит за молекуларно клонирање, ДНК што треба да биде клонирана се добива од организам од интерес, а потоа е третирана со ензими во епрувета за да бидат создадени помали фрагменти на ДНК. Последователно, овие фрагменти потоа се комбинирани со векторска ДНК за да создаваат рекомбинантни молекули на ДНК. Рекомбинантната ДНК потоа е внесувана во организмот домаќин (обично лесен за растење, бениген, лабораториски врста на бактерија E. coli). Ова ќе створи население на организми во кои рекомбинантните молекули на ДНК се реплицираат заедно со ДНК-та на домаќинот. Бидејќи тие содржат туѓи фрагменти на ДНК, тоа се трансгенски или генетски изменет микроорганизам.[3] Оваа постапка го користи фактот дека една бактериска клетка може да биде индуцирана да зафаќа и реплицира една единствена рекомбинантна молекула на ДНК. Оваа единствена клетка потоа може да се прошири експоненцијално за да создава голем број бактерии, од кои секоја содржи копии од првобитната рекомбинантна молекула. Така, и настанатото бактериско население, и рекомбинантната молекула ДНК, најчесто се нарекувани „клонови“. Строго кажано, „рекомбинантната ДНК“ се однесува на молекулите на ДНК, додека „молекуларното клонирање“ се однесува на опитните методи што се користени за нивно склопување. Била појавена идејата дека различни низи на ДНК може да бидат вметнати во плазмид и дека овие туѓи низи ќе се носени во бактерии и ќе се вари како дел од плазмидот. Односно, овие плазмиди би можеле да послужат како вектори за клонирање за да носат гени.[4]
Практично секоја низа на ДНК може да биде клонирана и засилена, но има некои фактори кои може да го ограничат успехот на постапката. Примери на низи на ДНК кои тешко се клонирани се превртените повторувања, потеклото на репликацијата, центромерите и теломерите. Исто така, има помали шанси за успех кога се вметнувани низи на ДНК со големи димензии. Вметнувањата поголеми од 10 kbp имаат многу ограничен успех, но бактериофагите како бактериофагот λ може да бидат изменети за успешно да вметнат низа до 40 kbp.[5]