Клонирование ДНК — это наделать одинаковых копий гена, а часто и заставить бактерию производить нужный белок, например инсулин. Разберём конвейер: вырезать ген, вставить в плазмиду, подсадить бактериям и отобрать тех, кто взял вставку.
Сначала нужный ген надо вырезать из ДНК. Это делают рестриктазы — ферменты, которые узнают конкретную короткую последовательность и режут ровно в этом месте. Двумя разными рестриктазами отрезают ген с обоих концов. На концах остаются короткие одноцепочечные «липкие» хвосты.
Дальше ген вклеивают в плазмиду — небольшую кольцевую ДНК бактерии, которая живёт отдельно от хромосомы и размножается вместе с клеткой. Липкие концы гена и плазмиды подобраны комплементарно, поэтому они стыкуются, а лигаза сшивает остов. Получается рекомбинантная ДНК — плазмида с чужим геном внутри.
Плазмиду вводят в бактерии (обычно кишечную палочку) коротким тепловым шоком — часть клеток её захватывает. Но не все, и вот тут хитрость с отбором.
С человеческим геном есть подвох. В нём сидят интроны, а бактерия не умеет их вырезать — сплайсинга у неё нет. Если вставить ген как есть, белок выйдет неправильным.
Решение — кДНК (комплементарная ДНК). Фермент обратная транскриптаза снимает ДНК-копию с уже зрелой мРНК, где интроны уже вырезаны. Такая кДНК идёт без интронов, и бактерия прочитает её правильно.
Зрелая мРНК уже без интронов → снимаем с неё ДНК-копию → получаем кДНК без интронов → её и вставляем в бактерию.
Прочитай вопрос и подумай сам. Потом открывай по шагу, будто рядом преподаватель и спрашивает «а почему?».
Компании нужно наладить выпуск человеческого инсулина. Химически синтезировать его дорого, поэтому решают заставить бактерии делать белок за них.
Карточки подстраиваются под тебя: «легко» отодвигает повтор дальше, «снова» возвращает скоро. Прогресс хранится в браузере.