กระบวนการในพันธุวิศวกรรม ประกอบด้วยกระบวนการโดยรวมคือ 1. การเตรียมยีน (gene)หรือ DNA ที่สนใจ 2. การตัด DNA อย่างจําเพาะด้วยเอนไซม์ตดจําเพาะ 3. การเชื่อมต่อชิ้นส่วนของ DNA ที่แยกได้กบ DNA พาหะ (vector) เช่น พลาสมิด (plasmid), phage, cosmid 4. การนําพาหะ (vector) ที่มียีนที่สนใจแทรกอยู่ หรือ DNA สายผสม ใส่ เข้าไปในเซลล์ผรบ (host) ู้ ั – หลังจากนันเลี้ยงเซลล์ผรบให้แบ่งเซลล์หลายๆครัง ทําให้เพิ่มจํานวนเซลล์ หรือเพิ่มปริมาณยีนที่น่าสนใจ กระบวนการนี้ เรียกว่าการโคลนยีน (gene cloning) 5. การคัดเลือกเซลล์ที่มี DNA สายผสมตามที่ต้องการ 6. 7. 1. การเตรียมยีน (gene)หรือ DNA ที่น่าสนใจ การเตรียมชิ้นส่วนยีนหรือ DNA ที่น่าสนใจมีหลายวิธีดงนี้ การสกัดจากเซลล์หรือเนื้ อเยื่อของสิ่งมีชีวิตที่ต้องการศึกษา ซึ่งเป็ น DNA ทังหมด ในจีโนมของสิ่งมีชีวิตชนิดนัน เรียกว่า genomic DNA การเตรียม DNA จาก mRNA โดยใช้เอนไซม์ reverse transcriptase จะได้ DNA ที่สงเคราะห์ขึนหรือถอดรหัสจาก mRNA เรียกว่า complementary DNA (cDNA) การสังเคราะห์ DNA โดยวิธีทางเคมี สามารถสังเคราะห์ oligonucleotide ให้มีลาดับเบสที่ต้องการโดยเครื่อง สังเคราะห์อตโนมัติ มี 2 วิธีที่ใช้กนอย่างกว้างขวางคือ วิธี phosphate triester และวิธี phosphite triester 8.
โมเลกุลของ DNA ประกอบด้วยหมู่ฟอสเฟตจํานวน มาก สารละลายของ DNA จึงมีประจุเป็ นลบที่ pH เป็ นกลาง เมื่ออยู่ในสนามไฟฟ้ าโมเลกุลของ DNA จะเคลื่อนที่ จากขัวลบไปยังขัวบวก ความเร็วในการเคลื่อนที่ของโมเลกุล DNA จึงขึนอยู่ กับขนาดเป็ นส่วนใหญ่ อย่างไรก็ตามมีปัจจัยอื่นที่มี ผลต่อการเคลื่อนที่ของโมเลกุล DNA ด้วยดังนี้ 33. การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีของ DNA 1. เชิงการแพทย์และเภสัชกรรม • การวินิจฉัยโรค • การบําบัดด้วยยีน • การสร้างผลิตภัณฑ์ทางเภสัชกรรม 2. เชิงนิติวิทยาศาสตร์ 34. 3. เชิงการเกษตร • การทําฟาร์มสัตว์เพื่อสุขภาพมนุษย์ • การสร้างสิ่งมีชีวิตดัดแปลงพันธุกรรม (transgenic organisms) 4. การใช้พนธุศาสตร์เพื่อศึกษาค้นคว้าหายีน และหน้ าที่ของยีน 5. การประยุกต์ใช้เพื่อสิ่งแวดล้อม
เทคโนโลยีทางดีเอ็นเอกับความปลอดภัยทางชีวภาพ และชีวจริยธรรม (ชีววิทยา ม. 4 เล่ม 2 บทที่ 6) - YouTube
การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีทางดีเอ็นเอ ตอนที่ 2 (ชีววิทยา ม. 4 เล่ม 2 บทที่ 6) - YouTube
เวลาที่ใช้ บทนี้ควรใช้เวลาสอนประมาณ 12 ชั่วโมง 6. 1 พันธุวิศวกรรมและการโคลนยีน 5. 0 ชั่วโมง 6. 2 การหาขนาดของ DNA และการหาลำ�ดับนิวคลีโอไทด์ 1. 3 การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีทางดีเอ็นเอ 4. 4 เทคโนโลยีทางดีเอ็นเอกับความปลอดภัยทางชีวภาพ 2. 0 ชั่วโมง และชีวจริยธรรม รวม 12. 0 ชั่วโมง เฉลยตรวจสอบความรู้ก่อนเรียน 1. พอลินิวคลีโอไทด์ 2 สายที่มาเข้าคู่กันใน DNA จะมีทิศทางตรงกันข้าม และมี ลำ�ดับเบสเป็นคู่สม 2. การจำ�ลองดีเอ็นเอจะใช้เอนไซม์ดีเอ็นเอพอลิเมอเรสและ DNA แต่ละสายเป็นแม่แบบ 3. การสร้าง DNA สายใหม่ จะสร้างจาก 5′ ไป 3′ โดยนิวคลีโอไทด์จะเติมที่ปลาย 3′ ของ สายใหม่เสมอ 4. โครโมโซมของลูกมี 2 ชุด โดยได้รับโครโมโซม 1 ชุดจากพ่อและ 1 ชุดจากแม่ จึง สามารถหาความสัมพันธ์ของพ่อแม่ลูกได้ 5. สิ่งมีชีวิตดัดแปรพันธุกรรมเกิดจากมนุษย์นำ�ยีนจากสิ่งมีชีวิตชนิดหนึ่งใส่ให้กับ สิ่งมีชีวิตอีกชนิดหนึ่ง เพื่อให้ได้สิ่งมีชีวิตที่มีลักษณะตามต้องการ 6. สิ่งมีชีวิตดัดแปรพันธุกรรมมีประโยชน์มากมาย การนำ�ไปใช้จึงไม่จำ�เป็นต้องคำ�นึงถึง ผลกระทบด้านสิ่งแวดล้อม 7. สิ่งมีชีวิตดัดแปรพันธุกรรมต้องได้รับการควบคุมอย่างเข้มงวด จึงห้ามจำ�หน่าย สิ่งมีชีวิตดัดแปรพันธุกรรมที่ยังมีชีวิตในทุกประเทศ สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี บทที่ 6 | เทคโนโลยีทางดีเอ็นเอ ชีววิทยา เล่ม 2 140
ชนิดของ DNA พาหะ(vector) ขึนอยู่กบขนาดของ DNA ที่นํามาเชื่อมและเซลล์ผรบ ตารางแสดง DNA พาหะ(vector)ชนิดต่างๆและขนาดของชิ้น DNA ที่แทรกในพาหะได้ รูปร่าง เซลล์ผรบ (host) ขนาดของชิ้น DNA ที่แทรกได้ Plasmid DNA สายคู่, วงกลม E. coli ยาวได้ถึง 10 กิโลเบส Bacteriophage DNA สายตรง, ไวรัส Cosmid Yeast Artificial Chromosome-YACs โครโมโซมเทียม, ยีสต์ yeast ยาวได้ถึง 20 กิโลเบส 30-50 กิโลเบส 250-1000 กิโลเบส (1 เมกะ เบส) 13. pBR322, 4. 36kb 14. 15. Fig. 14-9: Cloning by cosmids. The cosmid is cut at a BglII site next to the cos site. Donor genomic DNA is cut using Sau3A, which gives sticky ends compatible with BglII. A tandem array of donor and vector DNA results from mixing. Phage is packaged in vitro by cutting at the cos site. The cosmid with inserts recircularizes once in the bacterial cell. 16. 4. การนําพาหะ (vector) ที่มียีนที่สนใจแทรกอยู่ หรือ DNA สายผสม ใส่เข้าไป ในเซลล์ผรบ • ขันตอนการนํา DNA สายผสม ใส่เข้าไปในเซลล์ผรบมีหลายวิธี คือ 4. 1 Transformation • เป็ นการนํา DNA ในรูปplasmidเข้าสู่เซลล์ผรบ • เซลล์ผรบที่นิยมใช้กนมากคือ E. Coli • โดยทําให้เซลล์ผรบเป็ น competent cell ก่อน มีสองวิธีคือ – การใช้สารเคมี เช่น dimethyl sulfoxide-DMSO, CaCl2, MgCl2 – Electroporation- ใช้กระแสไฟฟ้ าทําให้เกิดรูที่เยื่อหุ้มเซลล์ ทําให้ DNA หรือพลาสมิดเข้าสู่เซลล์ได้ – การใช้แสงlaser ทําให้เกิดรูที่เยื่อหุ้มเซลล์ 17.
ไคทิน ข. เพปซิน ค. ออกซิน ง. อินซูลิน
บทที่ 4 โครโมโซมและสารพันธุกรรม 4. 1 โครโมโซม 4. 2 สารพันธุกรรม 4. 3 สมบัติของสารพันธุกรรม 4. 4 มิวเทชัน บทที่ 5 การถ่ายทอดลักษณะทางพันธุกรรม 5. 1 การศึกษาพันธุกรรมของเมนเดล 5. 2 ลักษณะทางพันธุกรรมที่เป็นส่วนขยายของพันธุศาสตร์เมนเดล 5. 3 ยีนบนโครโมดซมเดียวกัน บทที่ 6 เทคโนโลยีทางดีเอ็นเอ 6. 1 พันธุวิศวกรรมและการโคลนยีน 6. 2 การหาขนาดของ DNA และการหาลำดับนิวคลีโอไทด์ 6. 3 การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีทางดีเอ็นเอ 6. 4 เทคโนโลยีทางดีเอ็นเอกับความปลอดภัยทางชีวภาพและชีวจริยธรรม บทที่ 7 วิวัฒนาการ 7. 1 หลักฐานและข้อมูลที่ใช้ศึกษาวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิต 7. 2 แนวคิดเกี่ยวกับวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิต 7. 3 พันธุศาสตร์ประชากร 7. 4 ปัจจัยที่ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงความถี่ของแอลลีล 7. 5 กำเนิดสปีชีส์
1 ต้องการเรียนคอร์สนี้ให้จบภายใน? เทคโนโลยีทางดีเอ็นเอ 01:59:11 คอร์สออนไลน์นี้เพื่อใช้ส่วนตัวเท่านั้น สงวนสิทธิ์การเผยแพร่หรือส่งต่อสิทธิการเรียน อ่านเพิ่มเติม