معرفی کاربرد مهندسی ژنتیک در بیوتکنولوژی:

مهندسی ژنتیک چیست؟

ابتدا باید تعریفی از مهندسی ژنتیک داشته باشیم، مهندسی ژنتیک به‌طور ساده شامل دستکاری‌شده مصنوعی ژن و اصلاح ژن و تولید DNA نوترکیب است. برجسته‌ترین حوزه بیوتکنولوژی تولید پروتئین‌های درمانی و داروها به‌وسیله مهندسی ژنتیک است.مهندسی ژنتیک می‌تواند با علوم بیوانفورماتیک، نانوتکنولوژی و پزشکی بازساختی (تحقیقات در مورد سلول‌های بنیادی) ادغام شود.

هدف از مهندسی ژنتیک چیست؟

همان‌طور که اشاره کردیم مهندسی ژنتیک، علم اصلاح ژن است و هدف‌ها و برنامه‌هایی را دنبال می‌کند که به‌عنوان‌مثال، شامل تولید محصولات مهم پزشکی و درمانی ازجمله انسولین انسانی، هورمون رشد، واکسن هپاتیت B و اصلاح ژنتیکی گیاهان مقاوم شده به آفت می‌شود.

فناوری تولید DNA نوترکیب

بخش بزرگی از صنعت بیوتکنولوژی وابسته به فناوری نوترکیبی است؛ یعنی پیوند بین ژن یک پروتئین در انسان با ژنوم باکتری یا مخمر برای تولید مقدار زیادی از آن پروتئین. مراحل آماده‌سازی DNA نوترکیب در ابتدا شامل قرار دادن ژن خارجی در پلاسمید باکتری است ازآنجایی‌که باکتری‌ها ساختار ساده‌تری دارند و سریع‌تر تکثیر می‌شوند، گزینه بهتری به جهت جایگزینی هستند. در مرحله بعدی زمانی که باکتری شروع به همانندسازی می‌کند، DNA کرومزومی هم به‌صورت خودکار تکثیر می‌شود و تعداد زیادی از ژن موردنظر به دست می اید که در ادامه شروع به جداسازی ژن موردنظر می‌کنند.

انسولین، اولین محصولی بود که از طریق مهندسی ژنتیک در سال 1982 ساخته شد. از آن زمان ده‌ها داروی پروتئینی دستکاری‌شده ژنتیکی در سراسر جهان ساخته و مصرف می‌شوند. ازجمله هورمون رشد، فاکتورهای لخته کننده خون، پروتئین‌هایی برای تحریک تولید گلبول‌های قرمز و سفید خون، اینترفرون ها و غیره.

چگونه مهندسی ژنتیک و بیوتکنولوژی درزمینهٔ گیاهی و کشاورزی باهم همکاری دارند؟

بیوتکنولوژی یک علم بسیار کاربردی در تمام عرصه‌های مهندسی و پزشکی و ژنتیکی و غیره به دلیل دنبال کردن هدف اصلاح محصولات یا مشتقات آن‌ها است.

پژوهشگران کشاورزی با تحقیق بر ژن‌های خاص گونه‌های گیاهی برای پروش دادن و جداسازی آن‌ها نیازمند به علم بیوتکنولوژی هستند.

مهندسین ژنتیک نیز با همکاری بیوتکنولوژی با کمک آنزیم‌های محدودکننده و استفاده از باکتری‌ها، پلاسمید موردنظر را به ژنوم گیاه منتقل می‌کنند سپس شروع به تکثیر ژن موردنظر گیاهی می‌کنند.

از این روش برای تولید گیاه تراریخته استفاده می‌کنند که انقلابی در حوزه بیوتکنولوژی و مهندسی ژنتیک در کشاورزی شد.

نتیجه

مهندسی ژنتیک و بیوتکنولوژی دو علمی بسیار به‌هم‌پیوسته و مرتبط هستند که مکمل هم بوده و با همکاری هم در تمامی رشته‌ها و گرایش‌ها وارد می‌شوند و اهداف مشترک بسیاری را دنبال می‌کنند که مهم‌ترین آن‌ها، اصلاح ژن و به دست آوردن DNA نوترکیب است. دانشمندان آینده درخشانی را در تمامی زمینه‌ها با استفاده از مهندسی ژنتیک و بیوتکنولوژی می‌بینند.

https://www.britannica.com/technology/biotechnology

تصــــــــــــــویر زمینه

فـــــهرست مطالب

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

BIOVERSE