I. Khái niệm công nghệ gen
Công nghệ gen là một quy trình công nghệ dùng để tạo ra những tế bào hoặc sinh vật có gen bị biến đổi hoặc có thêm gen mới, từ đó tạo ra cơ thể với những đặc điểm mới.
Kỹ thuật chuyển gen (kỹ thuật tạo ADN tái tổ hợp) là chuyển một đoạn ADN từ tế bào cho sang tế bào nhận bằng nhiều cách khác nhau.
II. Quy trình tạo adn tái tổ hợp
Thành phần tham gia
Tế bào cho: là những tế bào chứa gen cần chuyển (vi khuẩn, thực vật, động vật)
Tế bào nhận: vi khuẩn, tế bào thực vật (tế bào chồi, mầm), tế bào động vật (như tế bào trứng, phôi)
Enzyme: gồm enzym cắt giới hạn và enzyme nối.
+ Enzyme cắt giới hạn (restrictaza): cắt hai mạch đơn của phân tử ADN ở những vị trí nucleotide xác định.
+Enzyme nối (ligaza): tạo liên kết phosphodieste làm liền mạch ADN, tạo ADN tái tổ hợp
Thể truyền(véc tơ chuyển gen): Là phân tử ADN có khả năng tự nhân đôi, tồn tại độc lập trong tế bào và mang gen từ tế bào này sang tế bào khác, thể truyền có thể là các plasmid, virut hoặc một số NST nhân tạo như ở nấm men.
ADN tái tổ hợp là một phân tử ADN nhỏ được lắp giáp từ các đoạn ADN từ các phân tử khác nhau (thể truyền và gen cần chuyển)
Quy trình tạo ADN tái tổ hợp
Bước 1: Tách chiết thể truyền và gen cần chuyển ra khỏi tế bào
Bước 2: Tạo ADN tái tổ hợp
– Cắt đoạn ADN của tế bào cho và mở vòng plasmit bằng enzim cắt giới hạn (restrictaza)
– Nối đoạn vừa cắt vào plasmit tạo thành ADN tái tổ hợp nhờ enzim nối ligaza.
Bước 3: Đưa ADN tái tổ hợp vào tế bào nhận
– Biến nạp: Dùng muối CaCl2 hoặc xung điện cao áp làm dãn màng sinh chất của tế bào để ADN tái tổ hợp dễ dàng đi qua màng.
– Tải nạp: dùng thể truyền là virus lây nhiễm vi khuẩn, chúng mang gen cần chuyển và xâm nhập vào tế bào chủ.
Bước 4: Phân lập dòng tế bào chứa ADN tái tổ hợp
Sử dụng thể truyền là các gen đánh dấu có thể dễ dàng nhận biết được sự có mặt của các ADN tái tổ hợp bằng cách nhận biết được sản phẩm đánh dấu.
Phân lập dòng tế bào chứa gen đánh dấu.