Βιοτεχνολογία Τεχνολογία του DNA Ο χειρισμός των οργανισμών ή των συστατικών τους για παραγωγή χρήσιμων προϊόντων Τεχνολογία του DNA Περιλαμβάνει τις μεθόδους επεξεργασίας και χειρισμού του DNA: α. Κλωνοποίηση του DNA : Παράγει πολλά αντίγραφα ενός γονιδίου ή ενός άλλου τμήματος DNA β. Τεχνικές για τη μελέτη της αλληλουχίας, της έκφρασης και της λειτουργίας του DNA

Μέθοδοι κλωνοποίησης DNA Α. Με τη βοήθεια κυττάρων Β. Αλυσιδωτή αντίδραση πολυμεράσης (PCR)

Κλωνοποίηση με τη βοήθεια κυττάρων Ανασυνδυασμένο DNA : Μόριο DNA με το συνδυασμό τμημάτων DNA από διαφορετικές πηγές- συχνά από διαφορετικά είδη Ένζυμα περιορισμού βακτηριακής προέλευσης ένζυμα που τεμαχίζουν το DNA σε θέσεις που βρίσκονται σε συγκεκριμένες αλληλουχίες μικρού μήκους, παράγοντας δίκλωνα θραύσματα DNA που φέρουν μονόκλωνα άκρα. Τα μονόκλωνα άκρα των θραυσμάτων που προέκυψαν από ένα μόριο DNA μπορούν να σχηματίσουν ζεύγη βάσεων με συμπληρωματικά μονόκλωνα άκρα άλλων θραυσμάτων που δημιουργήθηκαν με το ίδιο ένζυμο περιορισμού σε άλλο DNA Όσα θραύσματα δημιουργούν δεσμούς υδρογόνου συνδέονται με τη βοήθεια λιγάσης

Campbell • Reece, Βιολογία, τόμος I Χρήση περιοριστικού ενζύμου και λιγάσης για τη δημιουργία ανασυνδυασμένου DNA

Πλασμίδια Μικρού μεγέθους κυκλικά μόρια DNA τα οποία τα διαθέτουν πολλά βακτήρια ανεξάρτητα από το γενετικό υλικό τους. Τα πλασμίδια αντιγράφονται ανεξάρτητα από το βακτηριακό χρωμόσωμα. Περιέχουν λίγα γονίδια, όπως γονίδια ανθεκτικότητας σε αντιβιοτικά. Χρησιμοποιούνται στην τεχνολογία του ανασυνδυασμένου DNA ως φορείς κλωνοποίησης.

Διαδικασία εισαγωγής DNA σε πλασμίδιο Ανασυνδυασμένο πλασμίδιο Διαδικασία εισαγωγής DNA σε πλασμίδιο

Κλωνοποίηση γονιδίων. Εφαρμογές Campbell • Reece, Βιολογία, τόμος I

Αλυσιδωτή αντίδραση πολυμεράσης P C R (polymerase chain reaction) Εργαστηριακή τεχνική σύνθεσης πολλαπλών αντιγράφων ενός μορίου DNA in vitro. Περιλαμβάνει την επώαση του DNA με ειδικούς υποκινητές , μια θερμοανθεκτική DNA πολυμεράση και νουκλεοτίδια

Στάδια PCR 1o Aποδιάταξη: Τ=95 οC 2ο Υβριδοποίηση: Τ=50-60 οC

ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ μελέτη γονιδίων /ποικιλομορφίας απομόνωση- μελέτη σπάνιων γονιδίων διαγνωστική μέθοδος (ανίχνευση γενετικών ασθενειών, έγκαιρη διάγνωση ιϊκών μολύνσεων π.χ. AIDS) διερεύνηση εγκλημάτων