9.2 Applications of Genetic
Engineering
Genetically Engineered Bacteria
This relies on DNA cloning. Restricton enzyme is needed here.
De meeste DNA fragmenten bevaten geen ORI en kunnen dus niet het chromosoom in integreren
via homologe recombinate.
Het DNA kan wel in een plasmide of een ander zelf delende DNA-component worden gestopt.
Een DNA molecuul dat gebruikt wordt als een carrier voor het te cloneren DNA, wordt ook wel een
vector genoemd BV een plasmide. DNA dat in een vector is geincorporeerd, wordt een insert
genoemd.
Protein Production
Vroeger werden eiwiten eetracted form animals zoals insuline.
Microben zijn de grootste bron voor insuline geworden. Nu wordt het eiwit gemaakt door human
eetracted protein die in de microbe gebracht is. Vroeger kwam dit van pigs.
Vaccine producte.
Vaccine bestaan uit dode of afgezwakte microben die ziekten veroorzaken. Deze worden bloot
gesteld aan een persoon zijn immuunsysteem. Alhoewel ze bestaan uit hele microben, is er alleen
een resistente nodig tegen bepaalde belangrijke eiwiten.
Een van de meest gebruikte eiwiten die gemaakt worden door genetsch gemodifceerde
organismen, is chemosin (rennin). Dit veroorzaakt melk om te coaguleren en produceert gewilde
veranderingen in kaas wanneer ze rijpen.
DNA productie
Menselijk cel bevat 25000 genen
E.coli bevat 4500 genen.
Research
The functon and regulaton of genes can be studied with eeperiments that involve cloning.
Gen regulate kan bestudeerd worden door gen fusie te creeren. De reporter gene codeerd voor een
product dat makkelijk te zien is, zoals GFP. Dit toont alleen eepressie wanneer de gene van interesse
waaraan het zich heef gebonden, actveert.
Genetically Engineerd Eukaryotes
Transgenic: een plant of dier dat een gecloneerd gen draagt. In planten wordt de Ti plasmide uit een
bacterie gebruikt om gewilde genen over te brengen op planten.
Sommige planten als mais en aardappelen produceren Bt toein. Dit is een insectcide, alleen gifig
voor de insecten en hun larve.
Er worden planten ontwikkeld die kunnen fungeren als edible vaccins.
,9.3: Techniques used in genetic
engineering
DNA library wordt gemaakt door een procedure dat vaak wordt gebruikt om een clone te maken van
een specifeke gen. Dit gaat met behulp van restricte enzymen en de complete set restricte
fragmenten te klonen in een populate E.coli cellen.
Obtaining DNA
Eerste stap in klonen is om het DNA te verkrijgen dat je wil klonen.
Een detergent wordt aan de cellen toegevoegd om ze te lyseren en het DNA te krijgen.
Wanneer de cellen barsten, komen de fragile DNA fragmenten ook in stukken te ziten van
verschillende lengtes.
Wanneer je een gen wilt klonen, moet een kopie van het DNA dat geen introns bevat eerst verkregen
worden. Hiervoor moet eerst mrna verkregen worden van de appropriate tssue: let op de introns
verwijderd moeten zijn. Een streng DNA moet complementair hieraan toegevoegd worden mbv
reverse transcriptase (dit enzym komt van retrovirussen). Dit enzym kopieert een RNA en maakt een
enkele DNA streng aan. Deze wordt weer gebruikt om dsDNA te maken. Dit DNA, cdna, codeert voor
dezelfde eiwiten, maar bevat geen introns.
Generating a recombinant DNA molecule
Vector = meestal een plasmide
Bevat een ORI en fungeert als de carrier voor het gecloneerde DNA. De vector moet minimaal 1
REsite bevaten zodat het DNA waar men in geïnteresseerd in is gekopieerd kan worden.
Sommige plasmiden bevaten een multiple cloning siteo dat wil zeggen dat meerdere RE’s mogelijk
hieraan kunnen binden om in het plasmide te knippen. Een voordeel hiervan is zijn veelzijdigheid
dus.
Vectoren hebben typisch een selectable marker
Dit is een gen dat ervoor zorgt dat een bacterie in bepaalde omgevingen kan groeien zoals in het
bijzijn van een antbiotcum.
Deze marker geef de onderzoekers de mogelijkheid om de bacterien te selecteren op wie de
recombinant molecuul heef opgenomen of wie de vector wel heef opgenomen.
De meeste hebben 2e selectable markers. (nut?)
De multple cloning site zit in de 2e selectable marker.
Er zijn dus verschillende vectoren aanwezig voor het klonen van eukaryotsche DNA in de bacteriele
cellen. De keuze van welke vector gebruikt wordt hangt voornamelijk af van het doel en de
procedure. Als het doel is om een gecodeerde eiwit te produceren, dan wordt en vector gebruikt die
de transcripte en translate van het DNA insert optmaliseert. Om een DNA library te maken van het
menselijk genoom is meestal een grotere vector nodig die een grote insert kan dragen.
, Obtaining cells that contain recombinant DNA
molecules
Wanneer een recombinant plasmide wordt gemaakt, moet het verplaatst worden naar een passende
host voor replicate.
Voor routne eeperimenten, wordt heel vaak E.coli trains gebruikt. ne zijn makkelijk te gebruiken en
zijn heel goed gekarakteriseerd, dus er zijn veel eigenschappen ervan bekend.
DNA-mediated transformation is een veel voorkomende methode om DNA te introduceren in de
bacteriele host.
Een andere techniek is via de electroporate
Het getransformeerde bacterie wordt op beide media gegroeid dat selecteerd op bacterien met een
vector sequence en ze worden gegroeid op een media dat diferenteerd op recombinante
plasmiden.
Bv: als de vectors selectable marker encodes for amp resistente zullen de cellen op een amp medium
gegroeid worden. Als het 2e marker een lacn gen bevat, dan zal aan dat zelfde medium X-gal worden
toegevoegt. De cellen die wit zijn bevaten dan het recombinante molecuul en deze worden dan
verder gebruikt om te bepalen of ze het gen van interesse bevat. Het heef geen zin om te kijken of
het recombinant in de amp gen zit, omdat die bacterien dan toch niet groeien. De 1 e marker is soort
van je basis en de 2e marker is uiteindelijk je antwoord.
Engineering
Genetically Engineered Bacteria
This relies on DNA cloning. Restricton enzyme is needed here.
De meeste DNA fragmenten bevaten geen ORI en kunnen dus niet het chromosoom in integreren
via homologe recombinate.
Het DNA kan wel in een plasmide of een ander zelf delende DNA-component worden gestopt.
Een DNA molecuul dat gebruikt wordt als een carrier voor het te cloneren DNA, wordt ook wel een
vector genoemd BV een plasmide. DNA dat in een vector is geincorporeerd, wordt een insert
genoemd.
Protein Production
Vroeger werden eiwiten eetracted form animals zoals insuline.
Microben zijn de grootste bron voor insuline geworden. Nu wordt het eiwit gemaakt door human
eetracted protein die in de microbe gebracht is. Vroeger kwam dit van pigs.
Vaccine producte.
Vaccine bestaan uit dode of afgezwakte microben die ziekten veroorzaken. Deze worden bloot
gesteld aan een persoon zijn immuunsysteem. Alhoewel ze bestaan uit hele microben, is er alleen
een resistente nodig tegen bepaalde belangrijke eiwiten.
Een van de meest gebruikte eiwiten die gemaakt worden door genetsch gemodifceerde
organismen, is chemosin (rennin). Dit veroorzaakt melk om te coaguleren en produceert gewilde
veranderingen in kaas wanneer ze rijpen.
DNA productie
Menselijk cel bevat 25000 genen
E.coli bevat 4500 genen.
Research
The functon and regulaton of genes can be studied with eeperiments that involve cloning.
Gen regulate kan bestudeerd worden door gen fusie te creeren. De reporter gene codeerd voor een
product dat makkelijk te zien is, zoals GFP. Dit toont alleen eepressie wanneer de gene van interesse
waaraan het zich heef gebonden, actveert.
Genetically Engineerd Eukaryotes
Transgenic: een plant of dier dat een gecloneerd gen draagt. In planten wordt de Ti plasmide uit een
bacterie gebruikt om gewilde genen over te brengen op planten.
Sommige planten als mais en aardappelen produceren Bt toein. Dit is een insectcide, alleen gifig
voor de insecten en hun larve.
Er worden planten ontwikkeld die kunnen fungeren als edible vaccins.
,9.3: Techniques used in genetic
engineering
DNA library wordt gemaakt door een procedure dat vaak wordt gebruikt om een clone te maken van
een specifeke gen. Dit gaat met behulp van restricte enzymen en de complete set restricte
fragmenten te klonen in een populate E.coli cellen.
Obtaining DNA
Eerste stap in klonen is om het DNA te verkrijgen dat je wil klonen.
Een detergent wordt aan de cellen toegevoegd om ze te lyseren en het DNA te krijgen.
Wanneer de cellen barsten, komen de fragile DNA fragmenten ook in stukken te ziten van
verschillende lengtes.
Wanneer je een gen wilt klonen, moet een kopie van het DNA dat geen introns bevat eerst verkregen
worden. Hiervoor moet eerst mrna verkregen worden van de appropriate tssue: let op de introns
verwijderd moeten zijn. Een streng DNA moet complementair hieraan toegevoegd worden mbv
reverse transcriptase (dit enzym komt van retrovirussen). Dit enzym kopieert een RNA en maakt een
enkele DNA streng aan. Deze wordt weer gebruikt om dsDNA te maken. Dit DNA, cdna, codeert voor
dezelfde eiwiten, maar bevat geen introns.
Generating a recombinant DNA molecule
Vector = meestal een plasmide
Bevat een ORI en fungeert als de carrier voor het gecloneerde DNA. De vector moet minimaal 1
REsite bevaten zodat het DNA waar men in geïnteresseerd in is gekopieerd kan worden.
Sommige plasmiden bevaten een multiple cloning siteo dat wil zeggen dat meerdere RE’s mogelijk
hieraan kunnen binden om in het plasmide te knippen. Een voordeel hiervan is zijn veelzijdigheid
dus.
Vectoren hebben typisch een selectable marker
Dit is een gen dat ervoor zorgt dat een bacterie in bepaalde omgevingen kan groeien zoals in het
bijzijn van een antbiotcum.
Deze marker geef de onderzoekers de mogelijkheid om de bacterien te selecteren op wie de
recombinant molecuul heef opgenomen of wie de vector wel heef opgenomen.
De meeste hebben 2e selectable markers. (nut?)
De multple cloning site zit in de 2e selectable marker.
Er zijn dus verschillende vectoren aanwezig voor het klonen van eukaryotsche DNA in de bacteriele
cellen. De keuze van welke vector gebruikt wordt hangt voornamelijk af van het doel en de
procedure. Als het doel is om een gecodeerde eiwit te produceren, dan wordt en vector gebruikt die
de transcripte en translate van het DNA insert optmaliseert. Om een DNA library te maken van het
menselijk genoom is meestal een grotere vector nodig die een grote insert kan dragen.
, Obtaining cells that contain recombinant DNA
molecules
Wanneer een recombinant plasmide wordt gemaakt, moet het verplaatst worden naar een passende
host voor replicate.
Voor routne eeperimenten, wordt heel vaak E.coli trains gebruikt. ne zijn makkelijk te gebruiken en
zijn heel goed gekarakteriseerd, dus er zijn veel eigenschappen ervan bekend.
DNA-mediated transformation is een veel voorkomende methode om DNA te introduceren in de
bacteriele host.
Een andere techniek is via de electroporate
Het getransformeerde bacterie wordt op beide media gegroeid dat selecteerd op bacterien met een
vector sequence en ze worden gegroeid op een media dat diferenteerd op recombinante
plasmiden.
Bv: als de vectors selectable marker encodes for amp resistente zullen de cellen op een amp medium
gegroeid worden. Als het 2e marker een lacn gen bevat, dan zal aan dat zelfde medium X-gal worden
toegevoegt. De cellen die wit zijn bevaten dan het recombinante molecuul en deze worden dan
verder gebruikt om te bepalen of ze het gen van interesse bevat. Het heef geen zin om te kijken of
het recombinant in de amp gen zit, omdat die bacterien dan toch niet groeien. De 1 e marker is soort
van je basis en de 2e marker is uiteindelijk je antwoord.
