Beschreibung des Gensplei├čens als DNA-Technik

Ein Gen ist eine DNA-Sequenz, die ein biochemisches Produkt wie ein Protein produziert.

Gene sind DNA-Sequenzen, die in funktionelle Segmente aufgeteilt werden k├Ânnen. Sie produzieren auch ein biologisch aktives Produkt, wie ein Strukturprotein, Enzym oder Nukleins├Ąure. Durch das Zusammenf├╝gen von Segmenten bestehender Gene in einem Prozess, der als molekulares Klonen bezeichnet wird, entwickeln Wissenschaftler Gene mit neuen Eigenschaften. Wissenschaftler splei├čen Gene im Labor und f├╝gen die DNA in Pflanzen, Tiere oder Zelllinien ein.

Warum Splice Gene?

Obwohl manche Nacht sagen, dass es klug ist, die Natur in Ruhe zu lassen, bietet das Gen-Splicing viele Vorteile f├╝r die Gesellschaft. Wissenschaftler sind mit Abstand die h├Ąufigsten Benutzer, die die Funktion von Genen und Genprodukten untersuchen. Sie f├╝gen Organismen neue Gene hinzu, um Pflanzenkrankheiten resistent oder nahrhafter zu machen.

Die Gentherapie, ein aktives Forschungsthema, bietet einen neuen und ma├čgeschneiderten Weg zur Bek├Ąmpfung genetischer Erkrankungen. Dieser Ansatz ist besonders n├╝tzlich, wenn niedermolekulare Wirkstoffe nicht existieren. Wissenschaftler nutzen das Gen-Splicing auch, um proteinbasierte Medikamente herzustellen, die die medizinische Versorgung verbessern.

Gen-Splei├č-Prozess

Ein Gen wird gesplei├čt, indem verschiedene Gensegmente und DNA-Sequenzen zu einem Produkt zusammengesetzt werden, das Chim├Ąre genannt wird. Wissenschaftler f├╝gen diese Schnipsel in ein kreisf├Ârmiges DNA-St├╝ck ein, das als Plasmid bezeichnet wird.

Wissenschaftler verwenden einen komplexen Prozess, um Gene aus der DNA eines Organismus zu klonen. In Jahrzehnten wissenschaftlicher Forschung existieren die meisten Gene jedoch bereits in einem Plasmid, das irgendwo in einem Labor gespeichert ist. Gensegmente werden aus der urspr├╝nglichen DNA herausgeschnitten und verbunden, um ein neues Gen zu bilden. Dann ├╝berpr├╝fen die Forscher die neue Sequenz, um sicherzustellen, dass ihre Position und Ausrichtung im DNA-Molek├╝l korrekt sind.

Codierende Regionen

Die kodierende Region des Gens definiert das Produkt, das von der Zelle produziert wird; Das ist fast immer ein Protein. Die kodierende Region eines Gens kann mit nat├╝rlich vorkommenden oder k├╝nstlichen Mutationen ver├Ąndert werden. Diese ├änderungen an der DNA einer Zelle ver├Ąndern die Funktion der Zelle. Wissenschaftler k├Ânnen eine Tag-Sequenz hinzuf├╝gen, um Genprodukte in einem Organismus zu verfolgen und zu untersuchen. Das Gensplei├čen erzeugt auch neue Gensequenzen, um Proteine ÔÇőÔÇőmit mehreren oder v├Âllig neuen Funktionen zu erzeugen.

Nicht codierende Regionen

Nicht alle Teile eines Gens kontrollieren die Produktion eines Endprodukts. Nicht-codierende Regionen sind bei der Bestimmung der Genfunktion gleicherma├čen wichtig.

Promotorsequenzen steuern die Art und Weise, wie Gene in einer Zelle exprimiert werden. Diese Sequenzen bestimmen, ob ein Gen immer exprimiert wird, verarbeitet die Zelle einen bestimmten N├Ąhrstoff oder ob eine Zelle unter Stress steht. Der Promotor steuert auch, in welche Zellen ein Gen exprimiert wird. Zum Beispiel wird ein bakterieller Promotor nicht funktionieren, wenn er in eine Pflanzen- oder Tierzelle bewegt wird.

Enhancer-Sequenzen steuern, ob die Zelle viele oder nur wenige Einheiten des Endprodukts des Gens produziert. Andere Sequenzen bestimmen, wie lange und wie viele Produkte in der Zelle verweilen und ob die Zelle Endprodukte ausscheidet.

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