Não faz muito tempo que a engenharia genética era o material da ficção científica - fazendo um organismo crescer com características de outro. Desde a década de 1970, no entanto, técnicas de manipulação genética avançaram ao ponto em que a junção de DNA estranho em um organismo é quase rotineira. Por exemplo, genes para resistência a pragas podem ser divididos em milho, genes para produzir insulina humana podem ser colocados em bactérias e genes para mimetizar cânceres humanos podem ser colocados em ratos de laboratório. Os detalhes do procedimento são muito complexos para descrever em um artigo curto, com muitas opções em cada etapa, mas o esboço conceitual da seqüência lógica de etapas é bastante simples.
Incubar o DNA do plasmídeo e o DNA do interesse com uma enzima de restrição. A enzima de restrição detectará uma sequência específica de bases de DNA e separará o DNA nesse ponto. As enzimas de restrição são derivadas do mecanismo de defesa de algumas bactérias contra o vírus. São moléculas que cortam o DNA onde detectam um determinado padrão de bases.
Incubar o plasmídeo cortado e os fragmentos de DNA genômico com DNA ligase. Com a maioria das enzimas de restrição, o plasmídeo circular e os fragmentos de DNA genômico terão "extremidades coesivas" complementares que se agarram umas às outras. A ligase de DNA terminará então a colagem das peças juntas. O resultado é um grupo de plasmídeos circulares que incluem porções do DNA genômico.
Insira os plasmídeos em bactérias e cultive as bactérias para cultivar colônias de organismos impregnados com DNA modificado. Se o seu plasmídeo tem um gene resistente a antibióticos que a bactéria hospedeira não tem, você pode automaticamente rastrear bactérias modificadas com sucesso cultivando as bactérias em meio de cultura infundido com antibiótico. Existem vários métodos para inserir os plasmídeos nas bactérias, como usar uma microagulha, aplicar um campo elétrico para abrir pequenos buracos na membrana da bactéria ou simplesmente juntar as bactérias e os plasmídeos na mesma solução e deixar que as bactérias os absorvam. naturalmente.
Células de amostra das diferentes colônias de bactérias modificadas. Lave as amostras de amostra com uma solução detergente para quebrar as membranas bacterianas e extrair o DNA, em seguida, aquecê-lo ou expô-lo a hidróxido de sódio para separar os fios. Isso expõe a sequência de bases do DNA à análise.
Incubar o DNA com uma sonda fluorescente. Brilhe uma luz ultravioleta no DNA incubado e observe a fluorescência. A sonda consiste em uma pequena seqüência de DNA que corresponde ao DNA genômico que você inseriu. Onde a sonda coincide com o DNA que você está procurando, ela brilhará quando iluminada.
Isole as bactérias das colônias que contêm o gene que você quer inserir. Duplique seu DNA deixando as colônias bacterianas crescerem ou extraia o DNA como você fez antes e duplique-o em uma máquina de reação em cadeia da polimerase.