Genspleising, sett av metoder hvor man i laboratoriet sammenfører DNA-molekyler fra forskjellige kilder til et nytt DNA-molekyl som kan videreføres i en organisme, vanligvis bakterier. Også kalt rekombinant DNA-teknologi.

Forskningen på slutten av 1960- og begynnelsen av 1970-årene gjorde det mulig å innføre fremmed DNA i en celle slik at det ble oppfattet som cellens eget DNA og kunne komme til uttrykk i form av protein. Dette har gjort det mulig at bakterier, gjærsopp og celler i flercellede organismer kan omprogrammeres arvemessig.

Det var flere viktige oppdagelser som gjorde det mulig å overføre utvalgte arveanlegg fra én organisme til en annen. Først og fremst var det oppdagelsen av de såkalte restriksjonsenzymene. Dette er enzymer som spalter DNA-molekylet kun på helt bestemte steder, med en bestemt basesekvens. Det finnes flere hundre slike enzymer, med tilhørende forskjellige gjenkjenningssekvenser. Spaltede DNA-biter fra forskjellige kilder kan deretter skjøtes sammen igjen ved enzymet DNA ligase.

I mange bakterier finnes det små ringformede DNA-molekyler som er lokalisert utenfor kromosomet. Disse molekylene kalles plasmider, og de finnes i varierende antall, opptil noen tusen per celle. I laboratoriet kan man ved hjelp av restriksjonsenzymer og ligase sette fremmede DNA-biter inn i et plasmid. Dette kunstige plasmidet kan deretter overføres inn i bakterier, som vil oppfatte den innsatte DNA-biten som et naturlig arveanlegg. Bakteriene vil derfor mangfoldiggjøre de kunstige plasmidene, samtidig som de kan produsere fremmede proteiner kodet fra de innskutte DNA-bitene. Plasmidene kan enkelt isoleres fra bakteriene, og overføres til nye bakterier. I naturen skjer det hele tiden utveksling av plasmider mellom bakterier, slik at nye kombinasjoner av arveanlegg oppstår. I plasmidet kan det f. eks. finnes gener som koder for antibiotikaresistens, som på denne måten kan overføres fra en bakteriestamme til en annen.

Når en ønsker å bruke genspleising for å overføre et arveanlegg fra pattedyr (f.eks. insulingenet) til bakterier som kan produsere store mengder av proteinet, må man starte med å isolere det genet en er ute etter. Isoleringen av et bestemt gen kan gjøres ved forskjellige genteknologiske metoder (se genteknologi). Under bestemte forhold kan en få bakteriene til å produsere protein (f.eks. insulin) fra det innsatte arveanlegget. På denne måten kan bakterien fungere som en «insulinfabrikk».

Hvis man fører mange forskjellige ukjente genbiter inn i en gruppe bakterier samtidig, kan man etter dyrking så bakteriene ut på en plate der det gror opp et stort antall enkeltkolonier. Hver koloni stammer da fra én bakterie, som igjen som hovedregel bare har tatt opp ett enkelt plasmid med én bestemt genbit. Med en gensøker (se DNA-probe) kan man så søke opp den bakteriekolonien som har den genbiten man er interessert i. Gensøkeren konstrueres ut fra at man kjenner deler av basesekvensen i det genet man søker etter.

Hvis en har satt inn og mangfoldiggjort et gen på den gitte måten, og deretter isolert og karakterisert det, sier man at genet er klonet (også kalt DNA-kloning).

Foreslå endring

Kommentarer

Har du spørsmål til artikkelen? Skriv her, så får du svar fra fagansvarlig eller redaktør.

Du må være logget inn for å kommentere.