دانش سرو سپید

بیان ژن بیگانه در میزبان و مشکلات مربوط به آن

 کلون سازی ژن به این مفهوم است که یک ژن با اهمیت که مسئول سنتز پروتئین ویژه ای است از میزبان اصلی خود خارج شده ودر یک ناقل کلون سازی جای گیردو به درون میزبان جدید منتقل شود . در اینجا به میزبان پروکاریوتی پرداخته شده است .یکی از شناخته شده ترین میزبان های باکتریایی برای کلون سازی و در مهندسی ژنتیک باکتری اشریشیا کولای است . کلون کردن ژن بصورت مطلوب به عوامل متعددی نیاز دارد .

اولین گام در خالص سازی پروتئین، آزادسازی پروتئین ها از غشاهای سلولی است. از سانتریفیوژ می توان برای به دست آوردن جمعیت غنی شده از سلول های هدف یا اندامک های سلولی استفاده کرد.

آنتی بادی ها بخش مهمی از سیستم ایمنی هستند. هنگامی که بدن با یک آنتی ژن آلوده می شود، سیستم ایمنی آنتی بادی مخصوص آن آنتی ژن را تولید می کند. تکنیک هایی که به طور معمول در بیوتکنولوژی مورد استفاده قرار می گیرند، از این فرآیند ایمنی طبیعی بهره می برند. آنتی بادی ها در بسیاری از کاربردهای تحقیقاتی و همچنین در سنجش ایمنی برای تشخیص بیماری استفاده می شوند.

کدون آغاز

کدون آغاز، اولین کدون رونوشت RNA پیامبر ( mRNA)  است که توسط ریبوزوم ترجمه می شود. کدون شروع در یوکاریوت ها و آرکی ها  متیونین و در باکتری ها، میتوکندری ها و پلاستیدها N-formylmethionine (fMet) است. متداول ترین کدون شروع AUG است (یعنی ATG در توالی DNA مربوطه).در پروکاریوت ها قبل از کدون شروع، یک ناحیه ترجمه نشده 5' ( UTR) قرار می گیرد. این ناحیه RBS یا ناحیه اتصال شونده با ریبوزوم است .

آنزیم های محدود کننده یا(restriction enzyme) : این آنزیم ها قسمت مشخصی از توالی DNA  را می شکافند و یک قطعه DNA را با دو  انتهای  مشخص تولید می کنند . دو انتهای ایجاد شده  می تواند بصورت صاف blunt"  " یا چسبنده "sticky" باشند. برای ایجاد DNA  نوترکیب انتهای چسبنده کارامد تر است. انزیم های نام برده جایگاه  خاص برش  درون مولکولی خود ( restriction sites) را پیدا کرده و شکاف ایجاد می کنند . 

واکسن نوترکیب (recombinant vaccine)

واکسن نوترکیب  به واکسنی اشاره دارد که از طریق تکنولوژی DNA نوترکیب تولید می شود. با جایگزین کردن بخشی از (DNA) یا ژن بیان کننده آنتی ژن خاص به یک حامل و انتقال ان به سلول میزبان ، سبب بیان آنتی ژن مورد نظر در میزبان می گردد. پس از خالص سازی و تزریق آن به بدن موجود زنده سبب تحریک سیستم ایمنی شده و پاسخ ایمنی مناسب ایجاد می شود. این مراحل تحت عنوان کلونینگ معرفی می شوند.