Sự khác biệt giữa Kỹ thuật di truyền và Công nghệ DNA tái tổ hợp
Share
Sự khác biệt chính - Kỹ thuật di truyền so với công nghệ DNA tái tổ hợp
Vật liệu di truyền của sinh vật có thể được thay đổi bằng cách sử dụng các kỹ thuật di truyền hoặc công nghệ DNA tái tổ hợp. Công nghệ DNA tái tổ hợp là quá trình được sử dụng để tạo ra một phân tử DNA tái tổ hợp mang DNA quan tâm và DNA vector trong khi kỹ thuật di truyền là một thuật ngữ rộng được sử dụng để mô tả các quá trình liên quan đến thao tác cấu trúc di truyền của sinh vật. Đây là điểm khác biệt chính giữa Kỹ thuật di truyền và công nghệ DNA tái tổ hợp.
NỘI DUNG
1. Tổng quan và sự khác biệt chính
2. Kỹ thuật di truyền là gì
3. Công nghệ DNA tái tổ hợp là gì
4. So sánh cạnh nhau - Kỹ thuật di truyền so với công nghệ DNA tái tổ hợp
5. Tóm tắt
Kỹ thuật di truyền là gì?
Kỹ thuật di truyền là một thuật ngữ rộng được sử dụng để chỉ một tập hợp các kỹ thuật liên quan đến thao tác trang điểm di truyền của một sinh vật. Kỹ thuật di truyền được thực hiện dưới trong ống nghiệm điều kiện (bên ngoài một sinh vật sống, trong một môi trường được kiểm soát).
Các gen được mã hóa cho protein và các tiền chất protein khác rất cần thiết cho sự tăng trưởng và phát triển. Khi các nhà khoa học muốn nghiên cứu sắp xếp gen, biểu hiện, điều hòa gen, v.v., họ giới thiệu gen đặc biệt đó cho một loại vi khuẩn chủ có khả năng sao chép gen được chèn và tạo ra nhiều bản sao của gen mong muốn bằng công nghệ DNA tái tổ hợp. Nó liên quan đến việc cắt các đoạn DNA cụ thể, đưa chúng vào một sinh vật khác và thể hiện chúng trong các sinh vật biến đổi. Thành phần di truyền của sinh vật bị thay đổi khi DNA ngoại lai được đưa vào. Do đó, nó được gọi là kỹ thuật di truyền (thao tác di truyền sử dụng các kỹ thuật tiên tiến). Khi cấu trúc di truyền của một sinh vật bị thao túng, các đặc tính của sinh vật được thay đổi. Các đặc điểm có thể được tăng cường hoặc sửa đổi để dẫn đến những thay đổi mong muốn của các sinh vật.
Có một số bước chính liên quan đến kỹ thuật di truyền. Đó là cụ thể, phân tách DNA và tinh chế, sản xuất DNA tái tổ hợp (vector tái tổ hợp), biến đổi DNA tái tổ hợp thành sinh vật chủ, nhân lên vật chủ (nhân bản) và sàng lọc các tế bào biến đổi (kiểu hình chính xác).
Kỹ thuật di truyền được áp dụng cho một loạt các sinh vật bao gồm thực vật, động vật và vi sinh vật. Ví dụ, cây chuyển gen có thể được sản xuất bằng cách đưa ra các đặc tính hữu ích như kháng thuốc diệt cỏ, chịu hạn, giá trị dinh dưỡng cao, phát triển nhanh, kháng côn trùng, chịu ngập, v.v., sử dụng kỹ thuật di truyền thực vật. Từ biến đổi gen đề cập đến các sinh vật biến đổi gen. Sản xuất cây trồng biến đổi gen với các đặc tính được cải thiện hiện khả thi do kỹ thuật di truyền. Động vật biến đổi gen cũng có thể được sản xuất để sản xuất dược phẩm của con người như trong Hình 01.
Hình_1: Động vật biến đổi gen
Kỹ thuật di truyền có ứng dụng rộng rãi trong Công nghệ sinh học, trong các lĩnh vực y học, nghiên cứu, nông nghiệp và công nghiệp. Trong y học, kỹ thuật di truyền liên quan đến liệu pháp gen và sản xuất hormone tăng trưởng của con người, insulin, các loại thuốc khác nhau, vắc-xin tổng hợp, albumin người, kháng thể đơn dòng, vv Trong nông nghiệp, các loại cây trồng biến đổi gen như đậu tương, ngô, bông và các loại cây trồng khác một số đặc điểm có giá trị được thực hiện bằng cách sử dụng kỹ thuật di truyền. Trong công nghiệp, kỹ thuật di truyền được ứng dụng rộng rãi để tạo ra các vi sinh vật tái tổ hợp có khả năng tạo ra các sản phẩm hữu ích về kinh tế, đặc biệt là protein và enzyme. Kiểm soát ô nhiễm môi trường (xử lý sinh học), thu hồi kim loại (sinh khối), sản xuất polyme tổng hợp, vv cũng khả thi trong các ngành sử dụng vi sinh vật biến đổi gen. Trong nghiên cứu, kỹ thuật di truyền được sử dụng để tạo ra các mô hình động vật của một số bệnh ở người. Chuột biến đổi gen là mô hình động vật phổ biến nhất được các nhà nghiên cứu sử dụng để nghiên cứu và tìm ra phương pháp điều trị ung thư, béo phì, bệnh tim, tiểu đường, viêm khớp, lạm dụng chất, lo âu, lão hóa, bệnh Parkinson, v.v..
Công nghệ DNA tái tổ hợp là gì?
Công nghệ DNA tái tổ hợp là công nghệ liên quan đến việc chuẩn bị một phân tử DNA tái tổ hợp mang DNA của hai loài khác nhau (vector và DNA ngoại lai) và nhân bản. Điều này được thực hiện bằng các enzyme hạn chế và enzyme DNA ligase. Các endonuclease hạn chế là các enzyme cắt DNA giúp tách các đoạn DNA quan tâm khỏi một sinh vật và mở các vectơ, chủ yếu là các plasmid. DNA ligase là một enzyme tạo điều kiện cho sự kết hợp của các đoạn DNA tách biệt với vector mở để tạo ra DNA tái tổ hợp. Việc tạo ra DNA tái tổ hợp (một vectơ bao gồm DNA ngoại lai) chủ yếu phụ thuộc vào vectơ được sử dụng. Vectơ được chọn phải có khả năng tự sao chép với bất kỳ đoạn DNA nào được liên kết theo kiểu cộng hóa trị với nó, trong một tế bào chủ thích hợp. Nó cũng nên chứa các trang web nhân bản phù hợp và các điểm đánh dấu có thể lựa chọn để sàng lọc. Trong công nghệ DNA tái tổ hợp, các vectơ thường được sử dụng là các plasmid của vi khuẩn và vi khuẩn (virus lây nhiễm vi khuẩn).
Hình_02: Tổng hợp DNA tái tổ hợp
DNA tái tổ hợp được sản xuất với mục đích tạo ra protein mới, nghiên cứu cấu trúc và chức năng gen, thao tác các tính chất của protein, thu hoạch một lượng lớn protein, v.v ... Do đó, DNA tái tổ hợp phải được sao chép và thể hiện bên trong vật chủ. Do đó, công nghệ DNA tái tổ hợp bao gồm toàn bộ quá trình xảy ra trong kỹ thuật di truyền, bắt đầu từ bước phân lập DNA cụ thể đến sàng lọc các tế bào biến đổi bao gồm tính năng được giới thiệu. Do đó, công nghệ DNA tái tổ hợp và kỹ thuật di truyền có thể được coi là hai quá trình liên quan đến nhau với một mục tiêu chính với các bước tương tự: phân lập DNA chèn thú vị, lựa chọn một vec tơ phù hợp, đưa DNA DNA (DNA ngoại lai) vào vector để tạo thành phân tử DNA tái tổ hợp , đưa phân tử DNA tái tổ hợp vào vật chủ thích hợp và lựa chọn tế bào chủ biến đổi.
Sự khác biệt giữa Kỹ thuật di truyền và Công nghệ DNA tái tổ hợp?
Kỹ thuật di truyền so với công nghệ DNA tái tổ hợp | |
| Kỹ thuật di truyền là thuật ngữ rộng dùng để chỉ quá trình được sử dụng để thao túng cấu trúc di truyền của sinh vật. | Công nghệ DNA tái tổ hợp là kỹ thuật được sử dụng để tạo ra một phân tử DNA tái tổ hợp mang DNA của hai loài khác nhau. |
| Tổng hợp DNA tái tổ hợp | |
| DNA tái tổ hợp được sản xuất | Phân tử DNA tái tổ hợp được sản xuất. |
Tóm tắt - Kỹ thuật di truyền so với công nghệ DNA tái tổ hợp
Kỹ thuật di truyền là một lĩnh vực sinh học phân tử liên quan đến sự thao túng vật liệu di truyền (DNA) của một sinh vật cho các đặc điểm có giá trị. Công nghệ DNA tái tổ hợp là các kỹ thuật được sử dụng để tạo DNA tái tổ hợp. Trong cả hai quá trình, thao tác vật liệu di truyền của một sinh vật đang xảy ra. Mặc dù có sự khác biệt giữa kỹ thuật di truyền và công nghệ DNA tái tổ hợp, chúng có liên quan đến nhau và kỹ thuật di truyền sẽ không thể thực hiện được nếu không sử dụng công nghệ DNA tái tổ hợp.
Tài liệu tham khảo:
1. Key, Suzie, Julian K-C Ma và Pascal MW Drake. Thực vật biến đổi gen và sức khỏe con người. Tạp chí của Hiệp hội Y học Hoàng gia. Hiệp hội Y học Hoàng gia, 01 tháng 6 năm 2008 Web. Ngày 21 tháng 2 năm 2017
2. DNA tái tổ hợp. Quốc tế OMICS. Nhóm xuất bản OMICS, n.d. Web. Ngày 22 tháng 2 năm 2017.
Hình ảnh lịch sự:
1. DNA tái tổ hợp DNA của Tinastella - Công việc riêng (Miền công cộng) qua Commons Wikimedia
2. Động vật biến đổi gen di động Được tổ chức bởi Cục quản lý thực phẩm và dược phẩm Hoa Kỳ thông qua Flickr
