Bài 32: Công nghệ gen

- Người ta sử dụng kĩ thuật gen vào mục đích chuyển một đoạn ADN mang một hoặc một cụm gen từ tế bào của loài cho sang tế bào của loài nhận.

- Kĩ thuật gen gồm 3 khâu:

   + Khâu 1: Tách AND NST của tế bào cho và tách phân tử ADN dùng làm thể truyền từ vi khuẩn hoặc virut.

   + Khâu 2: Tạo ADN tái tổ hợp (ADN lai), AND của tế bào cho và phân tử ADN làm thể truyền được cắt ở vị trí xác định nhờ các enzim cắt chuyên biệt, ngay lập tức, ghép đoạn ADN của tế bào cho vào ADN làm thể truyền nhờ enzim nối.

   + Khâu 3: Chuyển ADN tái tổ hợp vào tế bào nhận, tạo điều kiện cho gen đã ghép được biểu hiện.

- Công nghệ gen là ngành kĩ thuật về quy trình ứng dụng kĩ thuật gen.

- Công nghệ sinh học là một ngành công nghệ và sử dụng tế bào sống và các quá trình sinh học tế bào để tạo ra các sản phẩm sinh học cần thiết cho con người.

Gồm các lĩnh vực:

    + Công nghệ lên men để sản xuất các chế phẩm vi sinh dùng trong chăn nuôi, trồng trọt và bảo quản.

    + Công nghệ tế bào thực vật và động vật.

    + Công nghệ chuyển nhân và phôi.

    + Công nghệ sinh học xử lí môi trường.

    + Công nghệ enzim/protein để sản xuất axit amin từ nhiều nguồn nguyên liệu, chế tạo các chất cảm ứng sinh học (biosensor) và thuốc phát hiện chất độc.

    + Công nghệ gen là công nghệ cao và là công nghệ quyết định sự thành công của cách mạng sinh học.

    + Công nghệ sinh học y – dược (Công nghệ sinh học trong Y học và dược phẩm).

- Công nghệ sinh học là hướng ưu tiên đầu tư và phát triển vì ngành này có hiệu quả kinh tế và xã hội cao

   - Kĩ thuật gen là các thao tác tác động lên ADN để chuyển một đoạn ADN mang một hoặc một cụm gen từ tế bào của loài cho (tế bào cho) sang tế bào của loài nhận (tế bào nhận) nhờ thể truyền.

   - Kĩ thuật gen gồm 3 khâu cơ bản:

      + Khâu 1: Tách ADN NST của tế bào cho và tách phân tử ADN dùng làm thể truyền từ vi khuẩn hoặc virut.

      + Khâu 2: Tạo ADN tái tổ hợp (ADN lai) bằng cách cắt ADN của tế bào và phân tử ADN làm thể truyền ở vị trí xác định nhờ enzim cắt chuyên biệt. Ghép đoạn ADN của tế bào cho vào ADN thể truyền nhờ enzim nối.

     + Khâu 3: Chuyển ADN tái tổ hợp vào tế bào nhận. Khi vào tế bào động vật, thực vật và nấm men, AND tái tổ hợp được gắn vào NST của tế bào nhận, tự nhân đôi truyền qua các thế hệ tế bào tiếp theo qua cơ chế phân bào, chỉ huy tổ hợp prôtêin đã mã hoá trong đoạn đó. Nếu vào tế bào vi khuẩn, đoạn ADN này tồn tại cùng với thể truyền, độc lập với NST của tế bào nhận nhưng vẫn có khả năng tự nhân đôi và chỉ huy tổng hợp prôtêin tương ứng.

   - Công nghệ gen là ngành kĩ thuật về quy trình ứng dụng kĩ thuật gen.

Trong sản xuất và đời sống, công nghệ gen được ứng dụng trong:

      - Tạo ra các chủng vi sinh vật mới có khả năng sản xuất nhiều loại sản phẩm sinh học với số lượng lớn và giá thành rẻ. Ví dụ, chủng E.coli được cấy gen mã hóa insulin ở người trong sản xuất thì giá của insulin để chữa bệnh đái tháo đường rẻ hơn hàng vạn lần so với tách chiết từ mô động vật.

      - Tạo giống cây trồng biến đổi gen. Ví dụ: tạo giống lúa giàu vitamin A, chuyển gen kháng sâu từ đậu tương dại vào đậu tương trồng và ngô.

      - Tạo động vật biến đổi gen. Ví dụ: chuyển gen sinh trưởng ở bò vào lợn, chuyển gen tổng hợp hoocmon sinh trưởng ở người vào cá trạch.

  - Công nghệ sinh học là ngành công nghệ sử dụng tế bào sống và các quá trình sinh học để tạo ra các sản phẩm sinh học cần thiết cho con người.

  - Công nghệ sinh học gồm các lĩnh vực:

      + Công nghệ lên men để sản xuất các chế phẩm vi sinh dùng trong chăn nuôi, trồng trọt và bảo quản.

      + Công nghệ tế bào thực vật và động vật.

      + Công nghệ enzim/prôtêin để sản xuất axit amin từ nhiều nguồn nguyên liệu, chế tạo các chất cảm ứng sinh học (biosensor) và thuốc phát hiện chất độc.

      + Công nghệ chuyển nhân và chuyển phôi.

      + Công nghệ sinh học xử lí môi trường.

      + Công nghệ gen (là công nghệ cao) quyết định sự thành công của cuộc cách mạng sinh học.

      + Công nghệ sinh học y – dược (Công nghệ sinh học trong Y học và dược phẩm).