Genteknologisk metode for å overføre gener mellom arter
Lov på eksamen
- Skrivesaker og linjal
- Tabeller og vedlegg i oppgavesettet
Ingen kalkulator eller digitale verktøy. Tabeller og vedlegg i oppgavesettet kan brukes på begge deler.
Lest inn av KI og ikke kontrollert manuelt enda — kan inneholde feil.
Gjør rede for en genteknologisk metode som gjør det mulig å overføre gener mellom arter.
Fasit
Rekombinant DNA-teknologi med plasmid som vektor. Genet klippes ut med et restriksjonsenzym, og et plasmid klippes med det samme enzymet, slik at de klebrige endene passer sammen. Genet limes inn i plasmidet med DNA-ligase, og det rekombinante plasmidet settes inn i en bakterie (transformasjon). Bakteriene som har tatt opp plasmidet, velges ut ved hjelp av et markørgen, for eksempel et gen for antibiotikaresistens. Bakteriene deler seg og uttrykker det nye genet, slik at de lager proteinet — for eksempel humant insulin.
LøsningsforslagKI-generert
Genkoden er universell. De samme kodonene koder for de samme aminosyrene hos bakterier, planter og dyr. Derfor kan et gen fra én art leses av og oversettes i en annen art. Jeg beskriver rekombinant DNA-teknologi med plasmid som vektor, slik metoden brukes når genet for humant insulin overføres til bakterien E. coli.
Først klipper vi genet ut av menneske-DNA-et med et restriksjonsenzym. Restriksjonsenzymer kutter DNA i en bestemt basesekvens, og mange av dem kutter de to trådene litt forskjøvet. Da blir det igjen korte, enkelttrådete «klebrige ender».
Så henter vi et plasmid ut av en bakterie. Et plasmid er et lite, ringformet DNA-molekyl som ligger fritt i cytoplasma. Vi klipper plasmidet opp med det samme restriksjonsenzymet. Da får plasmidet klebrige ender som er komplementære til endene på genet.
Genet og de åpne plasmidene blandes. Basene i de klebrige endene parer seg med hverandre, og enzymet DNA-ligase limer sukker-fosfat-kjedene sammen. Resultatet er et rekombinant plasmid med DNA fra to arter.
Plasmidene settes inn i bakterieceller. Det kalles transformasjon, og gjøres for eksempel ved å gi cellene et kort elektrisk støt slik at membranen slipper plasmidet gjennom. Bare noen få celler tar opp plasmidet. Derfor inneholder plasmidet også et markørgen, ofte et gen for antibiotikaresistens. Dyrker vi bakteriene på et næringsmedium med antibiotika, er det bare cellene med plasmidet som vokser.
Til slutt deler bakteriene seg raskt, og alle dattercellene får kopier av det nye genet. Cellene transkriberer og translaterer genet, og insulinet kan renses ut av kulturen.