Biotechnologia.pl
łączymy wszystkie strony biobiznesu
Wirtualne klonowanie, czyli jak zaprojektować własny transgeniczny organizm
Od pewnego czasu toczą się zażarte dyskusje pomiędzy przeciwnikami i zwolennikami genetycznie modyfikowanych organizmów. Naukowcy specjalizujący się w biologii molekularnej upatrują dużą szansę w wykorzystaniu zarówno roślin jak i zwierząt hodowlanych do produkcji leków, a dopuszczenie przez FDA do obrotu rynkowego ATrynu – pierwszego leku pozyskiwanego z mleka modyfikowanych genetycznie kóz, spowodowało dynamiczny rozwój badań nad wykorzystaniem zwierząt hodowlanych do produkcji środków terapeutycznych. Proces opracowania modyfikacji genetycznej pozwalającej uzyskać wydajną produkcję substancji biologicznie aktywnej np. w liściach roślin czy mleku zwierząt jest procesem bardzo skomplikowanym. Istnieje jednak możliwość stworzenia własnego „projektu molekularnego” z wykorzystaniem ogólnodostępnych programów i serwisów internetowych. Tak więc do dzieła! Spróbujmy zaplanować np. klonowanie mysiego interferonu gamma (Ifng) z wykorzystaniem wektora pUET3.

 

Wszystko zaczyna się od wyboru

Naturalnie pierwszym etapem prowadzącym do zaprojektowania procesu modyfikacji genetycznej jest wybór genu, który chcemy poddać klonowaniu oraz organizmu i tkanki, z których gen ten zostanie pozyskany. Wybór genu i organizmu uzależniony jest oczywiście od tego jaki produkt chcemy uzyskać. Następnie, z wykorzystaniem atlasu ekspresji genów (http://www.ebi.ac.uk/gxa/) możliwe jest przeprowadzenie analizy poziomu ekspresji genu w poszczególnych tkankach organizmu. Dla mysiego Ifng otrzymujemy długą listę danych o poziomie ekspresji z informacją, że czerwonym tłem zaznaczono liczbę badań wskazujących na podwyższoną ekspresję, niebieskim – obniżoną, natomiast białym standardowy poziom ekspresji analizowanego genu. Fragment tabeli dla mysiego Ifng przedstawia się następująco:

 

 

W celu zagwarantowania teoretycznie stosunkowo wydajnej izolacji DNA należy wybrać tkankę o największej liczbie badań wskazujących na podwyższoną ekspresję genu będącego przedmiotem projektu.

 

Mam wybrany gen... i co z nim zrobić?

Kolejnym etapem jest odszukanie sekwencji nukleotydowej genu. W tym celu można skorzystać z wirtualnego banku genów (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/gene/) i przechodząc do zakładki „NCBI Reference Sequences (RefSeq)” odszukać sekwencję referencyjnego mRNA (link NM), a w jej obrębie sekwencję dojrzałego białka (kliknięcie w „mat_peptide” powoduje jej zaznaczenie). Dla naszego przykładowego Ifng:

Sekwencję dojrzałego peptydu następnie należy wprowadzić do programu, w którym dokonywać będziemy dalszego „klonowania” in silico. Może to być np. PlasmaDNA, który jest udostępniony do pobrania na stronie Uniwersytetu Helsińskiego (http://research.med.helsinki.fi/plasmadna/). Aby to zrobić po uruchomieniu programu należy wybrać opcję Enter/Paste Sequence (jak zaznaczono zdjęciu poniżej).

 

 

Analogicznie należy wprowadzić sekwencję wektora, do którego gen ma zostać wklonowany (w naszym projekcie wektora pUET3).

 

Przejdź dalej i zobacz jak zintegrować materiał genetyczny z plazmidem!

 

Źródła

Źródło: materiały własne

KOMENTARZE
news

<Listopad 2019>

pnwtśrczptsbnd
28
30
31
1
2
3
4
7
MEDmeetsTECH
2019-11-07 do 2019-11-07
9
40. Kongres i Targi LNE
2019-11-09 do 2019-11-10
10
11
15
16
17
22
23
24
27
28
Warsaw FOODHATON 2019
2019-11-28 do 2019-11-28
29
30
1
Newsletter