APPLICAZIONI INDUSTRIALIIl primo farmaco ottenuto ingegnerizzando un sistema vivente (batterico) è stato l' insulina approvato dalla FDA nel 1982 Anche l'ormone della crescita umano, precedentemente estratto dai cadaveri, fu rapidamente ingegnerizzato. Nel 1986 la FDA approvò il primo vaccino umano ricombinante, contro l'EPATITE B. La produzione industriale di farmaci utilizzando i sistemi viventi come bireattori si è da allora largamente diffusa, diventando attualmente la via preferita di sintesi di numerosi farmaci, in particolare per il costo di produzione relativamente basso.La produzione di molecole attraverso sistemi biologici è oggi ampiamente sfruttato anche nell'industria alimentare: per la produzione di alimenti neutraceutici arricchiti cioè con alcune molecole, si può servire di sistemi biologici modificati di specie vegetali e animali. La GFP e la BFP (Blue Fluorescent Protein) evidenziano la disposizione delle proteine componenti il fuso mitotico (GFP) e lo scaffold dei cromosomi (BFP) durante una mitosi.Studi di gain of function (dall'inglese, acquisizione di funzione). Si tratta della logica controparte della produzione di knock-out. Sono spesso portati avanti insieme ai knock-out per valutare in modo più fine la funzione dei geni in esame. I procedimenti che vengono svolti per introdurre una mutazione ''gain of function sono molto simili a quelli utilizzati per produrre knock-out. In questo caso il costrutto porterà con se alcuni accorgimenti tali da incrementare l'espressione della proteina (come ad esempio un promotore forte).
*Gene= Il gene è l'unità ereditaria degli organismi viventi. I geni sono contenuti nel genoma di un organismo, che può essere composto di DNA o di RNA, e dirigono lo sviluppo fisico e comportamentale dell'organismo. La maggior parte dei geni codifica proteine che sono le macromolecole maggiormente coinvolte nei processi biochimici e metabolici della cellula. Molti geni non codificano proteine, ma producono RNA non codificante, che può giocare un ruolo fondamentale nella biosintesi delle proteine e nell'espressione genetica.La maggior parte del contenuto dei geni, perlomeno negli eucarioti, non viene in ogni caso tradotto ma può coordinare la stessa espressione genica. Tra queste regioni figurano i promotori i terminatorie gli introni, sequenze non tradotte che spaziano gli esoni, poi eliminate attraverso la maturazione del trascritto primario (in inglese splicing).*Clonaggio= Clonaggio, con riferimento a frammenti di DNA, è un termine che descrive una serie di tecniche ricombinanti con le quali è possibile ottenere più copie di una determinata sequenza nucleotidica non necessariamente di natura genica. Esistono essenzialmente due tecnologie di clonaggio: la prima, anche in ordine temporale (risale agli anni '70), utilizza per il clonaggio del DNA gli enzimi di restrizione e vettori di clonazione una classe molto varia di molecole di DNA naturali o artificiali, che consiste nell'isolamento di una parte di DNA, nella sua inserzione in un vettore autonomo (tipicamente un plasmide) e nella produzione di un clone trasformato con il costrutto risultante (vettore con gene o vettore ricombinante). Per eseguire questo esperimento è necessario isolare il frammento d'interesse con enzimi di restrizione o primer specifici e separarlo mediante elettroforesi su gel di agarosio; dopo il gene viene inserito in un vettore per il trasferimento mediante reazione di ligasi. Il vettore così ottenuto viene inserito nella cellula ospite, che viene coltivata in terreni selettivi. La buona riuscita dell'esperimento comporta la sintesi della proteina corrispondente del gene inserito.
rivoluzionato la biologia molecolare, con la messa a punto della reazione a catena della polimerasi o PCR.In breve questa tecnica sfrutta la reazione catalizzata in vivo dall'enzima DNA polimerasi, durante la duplicazione semiconservativa del DNA, per realizzare clonaggi in vitro di qualsiasi f Questi metodi sono utili per ottenere quantità sufficienti di DNA per studiarne le caratteristiche, oppure trasferendolo da un organismo all'altro per produrre sostanze utili, per esempio per produrre l insulina umana per la cura del diabete.Il clonaggio genico permette di isolare uno o più geni dal resto del genoma di appartenenza e produrne un enorme numero di copie affinché possano essere studiati (per esempio sequenziati o espressi) indipendentemente.APPLICAZIONI INDUSTRIALIIl primo farmaco ottenuto ingegnerizzando un sistema vivente (batterico) è stato l' insulina approvato dalla FDA nel 1982 Anche l'ormone della crescita umano, precedentemente estratto dai cadaveri, fu rapidamente ingegnerizzato. Nel 1986 la FDA approvò il primo vaccino umano ricombinante, contro l'EPATITE B. La produzione industriale di farmaci utilizzando i sistemi viventi come bireattori si è da allora largamente diffusa, diventando attualmente la via preferita di sintesi di numerosi farmaci, in particolare per il costo di produzione relativamente basso.La produzione di molecole attraverso sistemi biologici è oggi ampiamente sfruttato anche nell'industria alimentare: per la produzione di alimenti neutraceutici arricchiti cioè con alcune molecole, si può servire di sistemi biologici modificati di specie vegetali e animali. La GFP e la BFP (Blue Fluorescent Protein) evidenziano la disposizione delle proteine componenti il fuso mitotico (GFP) e lo scaffold dei cromosomi (BFP) durante una mitosi.Studi di gain of function (dall'inglese, acquisizione di funzione). Si tratta della logica controparte della produzione di knock-out. Sono spesso portati avanti insieme ai knock-out per valutare in modo più fine la funzione dei geni in esame. I procedimenti che vengono svolti per introdurre una mutazione ''gain of function sono molto simili a quelli utilizzati per produrre knock-out. In questo caso il costrutto porterà con se alcuni accorgimenti tali da incrementare l'espressione della proteina (come ad esempio un promotore forte).
*Gene= Il gene è l'unità ereditaria degli organismi viventi. I geni sono contenuti nel genoma di un organismo, che può essere composto di DNA o di RNA, e dirigono lo sviluppo fisico e comportamentale dell'organismo. La maggior parte dei geni codifica proteine che sono le macromolecole maggiormente coinvolte nei processi biochimici e metabolici della cellula. Molti geni non codificano proteine, ma producono RNA non codificante, che può giocare un ruolo fondamentale nella biosintesi delle proteine e nell'espressione genetica.La maggior parte del contenuto dei geni, perlomeno negli eucarioti, non viene in ogni caso tradotto ma può coordinare la stessa espressione genica. Tra queste regioni figurano i promotori terminatorie gli introni, sequenze non tradotte che spaziano gli esoni, poi eliminate attraverso la maturazione del trascritto primario (in inglese splicing).
