遺伝子工学とは

遺伝子工学の定義

遺伝子工学は、生物工学のさまざまな技術を使用して生物のゲノムを改変する科学の流れです。これらの革新的な技術は、生物を生産性が高く、不適切な環境条件に対する耐性が高いものに改変し、さまざまな研究分野で使用するために科学者によって発明されました。

遺伝子は、生物のすべての構造的および機能的な生物学的活動のコードを持っています。遺伝子の内容と機能は種によって異なります。遺伝子の正確な機能が種で特定されると、それを改変することによって遺伝子工学で使用することができます。

遺伝子工学プロセス

生物のゲノムは、密接に関連する種の遺伝子を別の種に挿入するか、同じ種内に遺伝物質を挿入するか、遺伝子をノックダウンしてその機能を停止することによって操作できます。他の種から遺伝物質を受け取る生物は、 トランスジェニック 同じ種から遺伝物質を受け取る生物は、 シスジェニック 。挿入方法では、選択した遺伝子を単離してクローン化し、その後、マイクロインジェクション、マクロインジェクションなどの直接的な方法、またはベクターシステム変換などの間接的な方法を使用して、クローン化した遺伝物質を生物に挿入できます。遺伝子ノックダウンは、標的遺伝子領域に変異を導入することで実行できます。その結果、遺伝子領域が機能しなくなります。

遺伝子工学の利点

遺伝子工学でゲノムを操作した生物は「GMO」（遺伝子組み換え生物）と呼ばれています。 GMO生物の用途は、産業バイオテクノロジー、農業、研究、医学で広く使用されています。バクテリアは1972年に人工的に遺伝子組み換えされた最初の生物でした。現在、技術と設備の科学的進化により、ウイルス、作物、哺乳類、昆虫、魚、その他多くの種類の生物が遺伝子組み換えで使用されています。エンジニアリング。

1.栄養価、耐風性、除草剤耐性が向上した作物は、遺伝子操作されています。

2.マウス、ラット、ウサギなどのGMO哺乳類は、健康研究や高レベルの消費者製品の生産に使用されています。

3.遺伝子組み換えウイルスは、遺伝子治療で使用され、標的となるヒトの病気を治療できる遺伝子を人体に送達します。

4.ゼブラフィッシュは、成長と発達の科学的研究においてGM生物として頻繁に使用される生物です。

5.遺伝子工学を使用して、糖尿病患者の管理に使用される合成ヒトインスリンが製造されています。