Product Design, Manufacturing & Innovation Resources
بيت » الحمض النووي المؤتلف (rDNA)

الحمض النووي المؤتلف (rDNA)

1973
  • Stanley Norman Cohen
  • Herbert Boyer
عالم أحياء جزيئية يجري تقنية الحمض النووي المؤتلف في المختبر.

(صورة تم إنشاؤها للتوضيح فقط)

تتضمن تقنية الحمض النووي المُعاد التركيب (rDNA) ربط جزيئات الحمض النووي من نوعين مختلفين. يُدخل الحمض النووي المُعاد تركيبه في كائن حي مُضيف لإنتاج تركيبات جينية جديدة. يتحقق ذلك باستخدام إنزيمات القيد لقطع الحمض النووي في مواقع محددة، وربط الحمض النووي لربط الأجزاء، وغالبًا ما يُدمج الجين المطلوب في ناقل بلازميدي للاستنساخ.

تقنية الحمض النووي المؤتلف، التي تُعرَف أيضًا باسم الهندسة الوراثية، هي عملية تخليق حمض نووي اصطناعي عن طريق دمج مادة وراثية من مصادر مختلفة. وقد أحدثت هذه التقنية تغييرًا جذريًّا في علم الأحياء والطب من خلال السماح للعلماء بالتلاعب المباشر بالشفرة الوراثية للكائنات الحية. تتضمن العملية الأساسية عدة خطوات أساسية. أولاً، يتم تحديد الجين محل الاهتمام وعزله من الحمض النووي للكائن الحي المصدر. وغالباً ما يتم ذلك باستخدام إنزيمات التقييد، وهي بروتينات تعمل مثل المقص الجزيئي، حيث تقطع الحمض النووي عند تسلسلات تعريف محددة. ثانيًا، يتم اختيار الناقل، وهو جزيء حمض نووي يستخدم لنقل المادة الوراثية الغريبة إلى خلية أخرى. وتُعد البلازميدات البكتيرية - وهي جزيئات حمض نووي دائرية صغيرة منفصلة عن الكروموسوم البكتيري - أكثر النواقل شيوعًا. ويُستخدم نفس إنزيم التقييد المستخدم لقطع الجين لقطع ناقل البلازميد. وهذا يخلق ‘نهايات لزجة’ متوافقة على كل من الجين والبلازميد. ثالثًا، يتم إدخال الجين المعزول في البلازميد. تلتصق النهايات اللاصقة للجين بالنهايات اللاصقة المكملة للبلازميد، ويُضاف إنزيم إنزيم ربط الحمض النووي لربطها بشكل دائم عن طريق تكوين روابط فوسفاتية ثنائية الإستر. الجزيء الناتج هو بلازميد مؤتلف يحتوي على الجين الجديد. أخيرًا، يتم إدخال هذا الناقل المؤتلف في كائن حي مضيف، عادةً ما يكون بكتيريا مثل *الإشريكية القولونية*، من خلال عملية تسمى التحويل. عندما تتكاثر الخلايا المضيفة، تقوم بتكرار البلازميد المؤتلف مع الحمض النووي الخاص بها، مما يؤدي إلى تكوين نسخ عديدة من الجين المُدخل. يمكن للخلايا المضيفة أيضًا نسخ الجين الغريب وترجمته لإنتاج البروتين المطلوب، مثل الأنسولين البشري الذي يتم إنتاجه في البكتيريا.

UNESCO Nomenclature: 2406
- البيولوجيا الجزيئية

يكتب

العملية الكيميائية

الاضطراب

ثوري

الاستخدام

الاستخدام الواسع النطاق

السلائف

  • اكتشاف الحمض النووي كمادة وراثية
  • توضيح بنية الحلزون المزدوج للحمض النووي
  • اكتشاف البلازميدات في البكتيريا
  • اكتشاف وتوصيف إنزيمات القيد بواسطة فيرنر أربر ودانيال ناثانز وهاملتون سميث
  • اكتشاف رباط الحمض النووي

التطبيقات

  • إنتاج الأنسولين البشري الاصطناعي لمرضى السكري
  • إنشاء الكائنات المعدلة وراثيًا
  • إنتاج اللقاحات (على سبيل المثال، لقاح التهاب الكبد B)
  • العلاج الجيني
  • إنتاج عوامل التخثر للهيموفيليا

براءات الاختراع:

  • US4237224

أفكار ابتكارات محتملة

بسبب عمليات جمع البيانات من خلال برامج الروبوت، والتي تتجاوز حاليًا 40 ألفًا يوميًا، فإن هذا المحتوى مخصص لأعضاء المجتمع فقط.
> تسجيل الدخول < أو > سجل < (مجاني 100٪) للوصول إلى هذا، وكذلك جميع المحتويات والأدوات الأخرى المقيدة.

مرتبط بما يلي: الحمض النووي المؤتلف، الهندسة الوراثية، ستانلي كوهين، هربرت بوير، البلازميد، الناقل، إنزيم التقييد، إنزيم التقييد، إنزيم ربط الحمض النووي، استنساخ الجينات، الكائنات المعدلة وراثيًّا.

السياق التاريخي

الحمض النووي المؤتلف (rDNA)

1958
1960
1970
1973
1975
1979
1983
1954
1960
1967
1970
1975
1977
1983
1987

(إذا كان التاريخ غير معروف أو غير ذي صلة، على سبيل المثال "ميكانيكا الموائع"، يتم توفير تقدير تقريبي لظهوره الملحوظ)

الصور بالحجم الكامل والتنزيلات متاحة فقط 100% مجاناً للأعضاء المسجلين.