Ingeniaritza genetiko
vasco con un tamaño de 6,1 KB
Ingeniaritza genetikoa Definizioa: ingeniaritza genetikoa material genetikoa manipulatzeko erabiltzen den teknika-multzoa da. Ingeniaritza genetikoaren helburuak: -Material genetikoa nolakoa den eta nola funtzionatzen duen ezagutzea, eta hura aldatzeak izan ditzakeen ondorioak balioztatzea. Horren aplikazioak: •Oinarrian arazo genetikoak dituzten patologiak aztertzea. •Giza Genoma Proiektuaren garapena (gizakiaren ADNaren nukleotido-sekuentzia analizatzea) 2003an amaitu zen. -Geneak ordezkatzea: •Terapia genikoak: gene normal batzuen bidez gene akastunak ordezkatzea. Organismo transgenikoak: genetikoki aldatutako organismoak. -Proteina-kantitate handiak (hormonak, antibiotikoak, txertoak) lortzea: horretarako bakterioak eta legamiak bezalako mikroorganismoak erabiltzen dira. Material genetikoa manipulatzeko teknikak (ADN birkonbinatzailearen teknikak) -ADN zati espezifikoak lortzeko metodoak: •Errestrikzio entzimak: ♦Bakterioetatik isolatzen dira. ♦ADNaren sekuentzia jakinak ezagutu, eta horiek puntu zehatzetan ebakitzen dituzte. ♦Ebakitako zatiek "mutur itsaskorrak" diren alde monokatenarioak dituzte, sekuentzia osagarria duten beste zatiekin elkar daitezkeenak. Horrela, jatorri ezberdineko ADN zatiak nahas daitezke. •Erretrotraskriptasa entzimak: ♦ARN birusetatik isolatzen dira. ♦ARNm-ak isolatu eta entzima horien eraginpean osagarri diren ADN zatiak (ADN osagarriak) lortzen dira. -Kopia multipleak lortzeko metodoak: •Klonazioa: ♦Bektoreak erabiltzen dira: plasmidoak (bakterio batzuetako zitoplasman ADN eraztun txikiak) edo birus bakteriofagoak. ♦Kopiatu behar den ADN zatia (gene bati dagokiona) errestrikzio-entzimen bidez mozten da, eta gauza bera egiten da plasmidoaren ADNarekin. Bi jatorrietako zatiak nahasi eta batzuen eta besteen mutur itsaskorrak elkartzen direnean, birkonbinatu egiten dira. Segidan, plasmido birkonbinatzaileak bakterioetan sartzen dira zenbait teknikaren bidez. Bakterioak ingurune egokian ugaltzen dira eta horiekin batera plasmido birkonbinatzaileak. Horrela, gene zehatz bana duten bakterioen klonak bilduko dira (genotekak). •Polimerasaren katea-erreakzioaren teknika (PCR): Teknika horren bidez, ADN molekula baten kopia-kopuru handiak lor daitezke, oso denbira gutxian eta kantitate txiki batetik hasita.
-Material genetiko-zatiak identifikatzeko metodoak: •hibridazio-teknikak: Isolatu nahi den geneak kodetzen duen proteinaren aminoazio-sekuentzia ezagutuz, ADN monokatenario zati txikiak lor ditzakegu sintesi artifizialaren bidez. ADN zati horiek fosforo erradiaktiboarekin markatzen dira eta "ADN zundak" balira bezala erabiltzen dira. Ikertzen den ADNa aldez aurretik desnaturalizatu egiten da, monokatenario egon dadin, eta zunda gehitzen zaio. Zunda bere sekuentzia osagarrien aurrera joango da hibridatzera eta horrela, ADN zati horiek ezagutuko ditugu, isolatu ahal izateko. Ingeniaritza genetikoaren zenbait aplikazio: •Giza Genoma Proiektua: giza ADNaren nukleotido-sekuentzia analizatzea. Sekuentziazioa 2003. urtean burutu zen. Giza genomak 3000 milioi base ditu, 38000-40000 gene osatzen dituztelarik. Oraindik gene bakoitzaren funtzioa zehaztu gabe dago (genoma deszifratu behar da). •Terapia genikoak: gene normal bat gene anomalo baten lekuan jartzea. Gaur egun terapia hori ikerketan dago jatorri genetikoa duten hainbat gaixotasunetan (minbizi-forma batzuk, hemofilia, hiperkolesterolemia familiarra, artritis erreumatoidea, fibrosi kistikoa, etab.) •Diagnostiko goiztiarra: zenbait gaixotasun genetikoren (talasemia, hemofilia etab.) geneen kokagunea ezaguna da eta zunden bidez antzema daiteke fetuzeluletako laginetan. •Izaki transgenikoak: geneak ordezktau edo gehitu egiten dira, landareei zein animalieei, haien produkzioa hobetzeko helburuz. •Xenotransplanteak: animalia transgenikoak erabiltzea gizakiei zelulak edo organoak transplantatzeko. •Arrasto genetikoa: pertsonen identitatea argitzeko teknika da. Behin eta berriz errepikatzen diren zona batzuk identifika daitezke ADNan zehar, pertsona bakoitzaren bereizgarriak direnak. Prozedura-multzo batzuen bidez tratatu ondoren, zona horiek zabalera jakin bateko bandetan irudikatuta geratzen dira paper baten gainean. Itxura merkataritzako "barra-kodeek" dutenaren antzekoa da. Ezinezkoa da bi pertsonek banda guztiak berdinak izatea. •ADNaren froga: aurreko froga baino fidagarriagoa da. ADNaren zati jakin batzuk atera eta sekuentziatu egiten dira. •Aitatasun-frogak: pertsona batek banda-kopuru osoaren erdia guraso bakoitzetik jasotzen duenez, seme baten arrasto genetikoa bere amarenarekin aldera daiteke, gainerako bandak, ondorioz, aitaren bandei dagozkienak izan beharko lukete. •Erlazio filogenetikoak: espezieen arteko ahaidetasuna aztertzeko.
-Material genetiko-zatiak identifikatzeko metodoak: •hibridazio-teknikak: Isolatu nahi den geneak kodetzen duen proteinaren aminoazio-sekuentzia ezagutuz, ADN monokatenario zati txikiak lor ditzakegu sintesi artifizialaren bidez. ADN zati horiek fosforo erradiaktiboarekin markatzen dira eta "ADN zundak" balira bezala erabiltzen dira. Ikertzen den ADNa aldez aurretik desnaturalizatu egiten da, monokatenario egon dadin, eta zunda gehitzen zaio. Zunda bere sekuentzia osagarrien aurrera joango da hibridatzera eta horrela, ADN zati horiek ezagutuko ditugu, isolatu ahal izateko. Ingeniaritza genetikoaren zenbait aplikazio: •Giza Genoma Proiektua: giza ADNaren nukleotido-sekuentzia analizatzea. Sekuentziazioa 2003. urtean burutu zen. Giza genomak 3000 milioi base ditu, 38000-40000 gene osatzen dituztelarik. Oraindik gene bakoitzaren funtzioa zehaztu gabe dago (genoma deszifratu behar da). •Terapia genikoak: gene normal bat gene anomalo baten lekuan jartzea. Gaur egun terapia hori ikerketan dago jatorri genetikoa duten hainbat gaixotasunetan (minbizi-forma batzuk, hemofilia, hiperkolesterolemia familiarra, artritis erreumatoidea, fibrosi kistikoa, etab.) •Diagnostiko goiztiarra: zenbait gaixotasun genetikoren (talasemia, hemofilia etab.) geneen kokagunea ezaguna da eta zunden bidez antzema daiteke fetuzeluletako laginetan. •Izaki transgenikoak: geneak ordezktau edo gehitu egiten dira, landareei zein animalieei, haien produkzioa hobetzeko helburuz. •Xenotransplanteak: animalia transgenikoak erabiltzea gizakiei zelulak edo organoak transplantatzeko. •Arrasto genetikoa: pertsonen identitatea argitzeko teknika da. Behin eta berriz errepikatzen diren zona batzuk identifika daitezke ADNan zehar, pertsona bakoitzaren bereizgarriak direnak. Prozedura-multzo batzuen bidez tratatu ondoren, zona horiek zabalera jakin bateko bandetan irudikatuta geratzen dira paper baten gainean. Itxura merkataritzako "barra-kodeek" dutenaren antzekoa da. Ezinezkoa da bi pertsonek banda guztiak berdinak izatea. •ADNaren froga: aurreko froga baino fidagarriagoa da. ADNaren zati jakin batzuk atera eta sekuentziatu egiten dira. •Aitatasun-frogak: pertsona batek banda-kopuru osoaren erdia guraso bakoitzetik jasotzen duenez, seme baten arrasto genetikoa bere amarenarekin aldera daiteke, gainerako bandak, ondorioz, aitaren bandei dagozkienak izan beharko lukete. •Erlazio filogenetikoak: espezieen arteko ahaidetasuna aztertzeko.