Невже давно генна інженерія була предметом наукової фантастики - змушуючи один організм рости з характеристиками іншого. Однак, починаючи з 1970-х, методи генетичного маніпулювання розвинулися до того, що сплазування чужорідної ДНК в організм майже не буденне. Наприклад, гени для стійкості до шкідників можуть бути сплайновані на кукурудзу, гени для виготовлення людського інсуліну можуть бути закладені в бактерії, а гени для імітації раку людини можна помістити в лабораторні миші. Подробиці процедури є занадто складними, щоб описати їх у короткій статті, з багатьма варіантами на кожному кроці, але концептуальна схема логічної послідовності кроків є досить простою.
Інкубуйте плазмідну ДНК та цікавлять ДНК рестрикційним ферментом. Ензим рестрикції буде виявляти конкретну послідовність ДНК-підстав і розрізати ДНК в даній точці. Рестрикційні ферменти отримують із механізму захисту бактерій проти вірусу. Вони молекул, які будуть чистити ДНК там, де вони виявляють заданий зразок основ.
Інкубуйте розрізану плазміду та фрагменти геномної ДНК за допомогою ДНК-лігази. Що стосується більшості рестрикційних ферментів, кругова плазміда та фрагменти геномної ДНК матимуть взаємодоповнюючі "липкі кінці", які будуть схоплюватися один до одного. Потім лігаза ДНК закінчить склеювання шматочків. В результаті виходить купа кругових плазмід, які включають порції геномної ДНК.
Вставте плазміди в бактерії та культивуйте бактерії для вирощування колоній організмів, просочених модифікованою ДНК. Якщо у вашій плазміді є стійкий до антибіотиків ген, якого не вистачає бактеріям-господарям, ви можете автоматично перевірити успішно модифіковані бактерії шляхом культивування бактерій на середовищі росту, заповненій антибіотиками. Існує кілька методів вставки плазмід в бактерії, такі як використання мікроголки, застосування електричного поля для відкриття маленьких дірок в мембрані бактерій або просто зведення бактерій і плазмід разом в один і той же розчин і дозволяючи бактеріям поглинати їх природно.
Проби клітин з різних колоній модифікованих бактерій. Промийте відібрані клітини миючим розчином, щоб розбити бактеріальні мембрани та витягти ДНК, потім нагріти або піддавати гідроксиду натрію, щоб відокремити нитки. Це піддає базовій послідовності ДНК аналізу.
Інкубуйте ДНК флуоресцентним зондом. Просвічіть ультрафіолетове світло на інкубованій ДНК і спостерігайте за флуоресценцією. Зонд складається з короткої послідовності ДНК, яка відповідає генної ДНК, яку ви вставили. Там, де зонд узгоджується з ДНК, яку ви шукаєте, він буде світитися при освітленні.
Виділіть бактерії з колоній, що містять ген, який ви хочете вставити. Дублюйте свою ДНК, даючи колоніям бактерій рости, або витягайте ДНК, як ви робили раніше, і дублюєте її в машині ланцюгової реакції полімерази.