Miért (vagy inkább hogyan) képes egy sejt a szabad DNS-t felvenni, és miért építi be a saját örökítő anyagában?
Egy génszerkesztésről (és annak felfedezéséről) szóló könyvet olvasok, S bár néhol nagyon mese szerű, van ahol nem magyaráz eléggé, pedig vannak hozzá biokémiai alapjain.
Szóval a könyv leírja, hogy adott sejtek kalcium-foszfát oldatban úszva, mindenféle nehézség nélkül felvették az adott, oldathoz hozzáadott DNS-szakaszt, amelyet később sikeresen be is építettek a saját DNS-ükbe, ráadásul jó helyre, a homokot rekombinácio miatt. (Mondjuk erre később kitér, hogy 1:100 esetben volt nem véletlenszerű a dolog, de mindegy) Oliver Smithies, és Mario Capecchi munkájára hivatkozik a szerző.
Nah most pár kérdés:
- miért kalcium-foszfát oldatban voltak a sejtek?
- a silány sikeresség miatt alkalmazunk mégis vektorokat? (Gondolom részben igen, de engem ez az oldatból felveszem a cuccot dolog meglepett)
- Mi a helyzet az elfogyasztott DNS-sel? A nukleo(t/)zidázok mégis meddig bontják le az örökítő anyagot, mielőtt felszívnák azt a gyomor hámsejtjei (ha jól tudom már ott megtörténik a nukleinsavak emésztése, elnézést ha tévedek).
- S ezek szerint van arra példa, hogy nagyobb szakaszok kerülnek felvételre, épülnek akár be? (Ezek a transzgének? Vagy azok mégis mik, mert mindig megemlítik őket - nem a könyv - mint a transzverzális génátvitel szereplőit, de sosem találok rá példákat, vagy valami normális leírást, hogy ki mikor hogyan kitől vesz/vett át gént, és ennek mi a hozadéka.)
- Illetve leírja, hogy az emberi genom x%-a (ne haragudjatok nem kerestem most ki) ugye retrovírus DNS-maradvány. Beépültek, itt maradtak, öröklődtek. Ez mit jelent a gyakorlatban? Van közöttük ami gén, vagy ezek csak random, értelmetlen szakaszok, amik a helyet foglalják?
Nagyjából ennyi, így is sok, ha csak 1-2 kérdés megválaszolása kerül, már azért is hálás vagyok.
Egyébként a könyv:
Jennifer A. Doudna, Samuel H. Sternberg - Meghekkelt teremtés
Az élő sejtek, a baktériumok főleg, de az eukarióták is, hajlamosak DNS-t felvenni a környezetből. Egy részt ugye tápanyag, más részt viszont a DNS-en lehetnek jóféle gének, amik használhatnak. (Persze lehetnek ártó gének is.)
A DNS felvétel többynire valami stressz hatására történik, amikor úgyis minden mindegy alapon a sejt szétnéz a környezetében, és ha talál arra úszkáló DNS darabot, akkor felveszi.
De ez nem hatékony, és nem a hétköznapi normál ügymenet része. Ezen kívül kicsi lipidcseppekbe csomagolva is be lehet kényszeríteni DNS-t a sejtbe, manapság inkább ezt csinálják.
- Ca-foszfát: szerintem nem a sejt, hanem inkább a DNS volt benne, de mindegy is, ez egy jó régi eljárás lehet, aminek pont az volt a léynege hogy megstresszelték a sejteket (tápanyagmegvonással meg valami enyhe méreggel), felkínálták nekik a DNS-t, a sejtek meg felvették. Nem nagyon hatékonyan, de felvették.
- Részben a vacak hatékonyság miatt is alkalmazunk vektorokat. Meg mondjuk azért mert a vektorral lehet sejttípust célozni adott esetben. meg stb.
- Nagyobb szakaszt is felvesznek, de ez nem feltétlenül lesz transzgén. Transzgén akkor lesz, ha abból a sejtből kinövesztünk egy egész állatot/növényt, tehát mondjuk az a sejt egy zigóta volt. Amúgy csak egy stabil sejtvonal.
- A gént nem átveszi mástól, azt mi kívülről adjuk, előtte megcsináljuk a laborban.
- A retrovirális maradvány azt jelenti, hogy az egyik ősünkbe (csíravonalra!) beugrott az akkor még aktív retrovírus, és aztán olyan mutációk keletkeztek benne, ami miatt már nem aktív. Mintha itt-ott beleradíroznál a tervrajzba, attól még felismerhető hogy mi akart lenni a tervrajz, de már megépíteni nem lehet, mert hiányos.
Köszönöm szépen!!
Ezer hála, kicsit tisztább lett így.
"- miért kalcium-foszfát oldatban voltak a sejtek?"
A kétértékű kationok (leggyakrabban kalciumiont használnak) segítik a DNS felvételt, mert (részlegesen) megbontják a mebrán egységét. Rendszeresen hasznákják baktérium transzormációhoz.ű
"- a silány sikeresség miatt alkalmazunk mégis vektorokat?"
Részben, de vannak vektor nélküli módszerek is. Egyébként vektorral sem olyan fene magas a transzformáció hatékonysága:
A - DNS, LB tenyészet az összes baci, a + DNA-s sorban vannak csak a transzformáltak. Forrás:
A vektornak több előnye lehet:
1. Nem kell beépülnie a gazda DNS-be. (Így nem fog ott semmit szétbarmolni.)
2. Lehet szabályozni a gén kifejeződését (ha például operonba rakjuk a vektort).
3. Könnyen ellenőrizhető a transzformáció sikeressége. (Például rezisztenicagént raknak a vektorba, így csak a sikeresen transzformált baktériumok élnek túl antibiotikum tartalmú táptalajon.)
(És ahogy az 1. válaszoló írta, például vírusvektorokkal lehet sejttípust is célozni.)
"- S ezek szerint van arra példa, hogy nagyobb szakaszok kerülnek felvételre, épülnek akár be?"
Előfordulhat (bár minél nagyobb DNS-ről beszélünk, annál kisebb az esélye).
"Ezek a transzgének?"
Nem. Transzgénnek olyan gént nevezünk, amit egyik fajból tettek át egy másik faj DNS-ébe. (Tágabb értelemben egyik élőlényből egy másikba.)
"hogy ki mikor hogyan kitől vesz/vett át gént, és ennek mi a hozadéka."
Attól függ, mi történik. Ha mesterséges génmódosításról beszélünk, akkor az átjuttatni kívánt gént egy másik élőlény DNS-éből izolálják.
" Van közöttük ami gén, vagy ezek csak random, értelmetlen szakaszok, amik a helyet foglalják?"
Van. Ilyen retrovírusmaradványok a retrotranszpozonok, amelyek képesek magukat másolgatni. Ehhez reverz transzkriptázt használnak (a róluk képződő RNS-t írják vissza DNS-é), amit ők maguk kódolnak.
Bocs, a végén pontatlan voltam, nem minden retrotranszpozon retrovirális eredetű. Illetve valószínű, hogy maguk a retrovírusok is retrotranszpozonokból fejlődtek ki.
További kérdések:
Minden jog fenntartva © 2024, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!