プラスミド：遺伝子工学のための小さなツール
プラスミドは、細菌やその他の微生物に見られる小型の円形DNA分子です。それらは細菌染色体とは独立して存在し、自律的に複製することができます。つまり、自分自身のコピーを作成できることを意味します。このユニークな特徴により、プラスミドは遺伝子工学に理想的なツールになります。
プラスミドがどのように機能するか、そしてそれらがトランスジェニック生物の作成にどのように慣れているかは次のとおりです。
1。プラスミド構造：
- プラスミドには通常、抗生物質耐性などの利点を細菌に提供する遺伝子が含まれています。
- それらは、複製の原点（ORI）と呼ばれる特定のシーケンスを持っています これにより、独立して複製できます。
- 制限酵素部位もあります 、制限酵素によってカットできる特定のDNA配列です。
2。プラスミドへの遺伝子挿入：
- 関心の遺伝子（私たちが別の生物に導入したいもの）は、最初に元のソースから分離されます。
- 同じ制限酵素を使用して、プラスミドと目的の遺伝子の両方を切断し、一致する粘着性の端を作成します。
- 次に、遺伝子をプラスミドに挿入し、組換えプラスミドを作成します 。
- その後、プラスミドと遺伝子は DNAリガーゼと呼ばれる酵素を使用して結合されます 。
3。プラスミドを生物に導入する：
- 次に、組換えプラスミドが宿主生物、通常は細菌に導入されます。
- このプロセスは変換と呼ばれます 、細菌がプラスミドを取り上げる場所。
- 宿主の中に入ると、プラスミドは挿入された遺伝子を複製して発現させ、目的のタンパク質または特性を生成します。
4。トランスジェニック生物の作成：
- トランスジェニック生物は現在、標的生物に修飾遺伝子を導入することにより作成されています。
- これは、異なる方法を使用して実行できます。
- 直接注入： 組換えプラスミドは、受精卵または胚に直接注入されます。
- ウイルスベクトル： 組換えプラスミドはウイルスにパッケージ化され、標的細胞に感染します。
- 遺伝子銃： プラスミドは金粒子にコーティングされ、細胞に撃たれます。
プラスミドを使用して作成されたトランスジェニック生物の例：
- 遺伝子組み換え作物： 害虫や除草剤に耐性があるか、栄養価が向上しているように設計されています。
- インスリン生産： 細菌は、組換えプラスミドを使用してヒトインスリンを産生するように設計されています。
- 遺伝子治療： 組換えプラスミドは、遺伝的疾患を治療するために治療遺伝子を供給します。
プラスミドの使用の利点：
- 操作が簡単： プラスミドは比較的小さく、そのDNA配列はよく特徴付けられているため、簡単に変更できます。
- 自己複製： プラスミドは独立して複製し、挿入された遺伝子の高いコピー数を保証します。
- 汎用性： プラスミドは、さまざまな生物の幅広い遺伝子を発現するために使用できます。
結論として、プラスミドは遺伝子工学のためのかけがえのないツールであり、科学者が望ましい特性を持つトランスジェニック生物を作成できるようにします。独立して複製し、外来遺伝子を運ぶ能力は、バイオテクノロジーと医学の幅広い用途に不可欠です。
