Vad är GMO?
GMO = Genetiskt Modifierade Organismer
En genetiskt modifierad organism = En organism där människan direkt har förändrat arvsmassan (med molekylärgenetiska tekniker).
- Jämför med avel och växtförädling: Människan har endast indirekt förändrat arvsmassan (genom konstlat urval).
Mössen till höger och vänster har modifierats med en gen som gör att de fluorescerar i UV-ljus, medan musen i mitten är normal.
Isolera en gen
Rena upp DNA (som på laboration i Biologi 1):
- Finfördela organismen (till enskilda celler).
- Slå sönder cellerna (ultraljud eller tvålämnen).
- Tillsätt salt för att tränga bort proteiner från DNA:t.
- Fäll DNA:t med iskall etanol.
Klippa i DNA-molekylen
Ett så kallat restriktionsenzym kan klippa i DNA-molekylen:
- Känner igen specifika sekvenser i DNA-molekylen, klipper endast där.
- Idag: CRISPR/Cas9-systemet kan "programmeras" till att klippa precis vid den sekvens som forskaren bestämmer.
Restriktionsenzymer är molekylärgenetiska saxar som klipper i DNA-molekylen vid vissa DNA-sekvenser.
Sortera DNA-fragment
Det klippta DNA:t analyseras med agarosgelelektrofores:
Med hjälp av agarosgelelektrofores kan man sortera klippt DNA.
Utvalt DNA kopieras med PCR
PCR = Polymerase Chain Reaction
- "Polymerase": DNA-polymeras, som sköter kopiering av DNA.
- Kedjereaktion: Från 1 DNA-molekyl → 2 → 4 → 8 → 16 → 32 (exponentiell tillväxt).
Med hjälp av PCR kan man kopiera DNA i väldigt stora mängder.
Det uppkopierade DNA:t kan ligeras med en plasmid och föras över till en bakterie.
Föra över till en bakterie (transformation)
- Plasmid kllipps upp med restriktionsenzym.
- Uppkopierat DNA ligeras med plasmiden.
- Plasmiden tas upp av en bakterie, som får en ny gen.
Bakterier i människans tjänst
Kan producera proteiner, som är till nytta för oss.
Exempel: Tillväxthormon (ges för att förhindra dvärgväxt).
- Tidigare: Dyrt & svårt att rena upp från hypofysen hos avlidna.
- Nu: Billigt & enkelt att låta bakterierna producera tillväxthormon.
Föra över till en växt
Bakterien Agrobacterium tumefaciens infekterar växter.
- Skjuter in sin Ti-plasmid i växten.
Om Ti-plasmiden är genetiskt modifierad får växten en ny gen.
Exempel:
- Tålig mot frost.
- Resistens mot sjukdom.
Vildpotatis transformeras med hjälp av A. tumefaciens.
Föra över till djur
Andra, lite mer komplicerade tekniker måste till för att föra över DNA till en befruktad äggcell.
- Surrogatmamma föder fram ungarna.
- Ungarna bär på ny gen.
Vad ska man ha dem till?
- Forskning
- Livsmedelsindustrin (husdjur)
