Lad os tale lidt om DNA-kloning, som handler om at lave identiske kopier af et stykke DNA, og normalt er det et stykke DNA, der koder for noget, vi holder af, det er et gen, der vil udtrykke sig selv som et protein, som vi tror er nyttigt på en eller anden måde Nu har du måske også hørt udtrykket kloning i forbindelse med Clone Wars og Star Wars eller fåret Dolly, og det er en beslægtet idé Hvis du kloner et dyr eller en organisme som f.eks. et får, så skaber du et dyr, der har det nøjagtige genetiske materiale som det oprindelige dyr, men når vi taler om kloning og DNA-kloning, så taler vi om noget lidt mere simpelt, som vi vil se, det er stadig ret fascinerende, det er identiske kopier af et stykke DNA, så hvordan gør vi det? Lad os sige, at dette er en DNA-streng lige herovre, og jeg tegner den bare som en linje, men dette er en dobbelt-Jeg vil bare skrive det ned, det er en dobbeltstreng, jeg vil ikke have besværet med at tegne flere strenge, lad mig bare tegne, lad mig bare prøve at tegne de to strenge, så vi husker os selv, så det er dobbeltstrenget DNA, og lad os sige, at denne del af DNA’et har et gen, som vi vil klone, vi vil lave kopier af det herovre, så gen til klon, gen til klon, gen til klon, det første, vi vil gøre, er at Vi vil skære dette gen ud på en eller anden måde, og måden vi gør det på er ved hjælp af restriktionsenzymer, og der er en masse forskellige restriktionsenzymer, og jeg finder det personligt fascinerende, at vi som civilisation er nået til det punkt, hvor vi kan finde og identificere disse enzymer, og vi ved, på hvilke punkter af DNA’et de kan skære, de genkender specifikke sekvenser, og så kan vi regne ud, hvilket restriktionsenzym vi skal bruge til at skære forskellige stykker af DNA ud. men vi er nået dertil som civilisation, så vi bruger restriktionsenzymer, vi bruger måske et restriktionsenzym, lad mig bruge en anden farve her, der hægter sig fast lige herovre og identificerer den genetiske sekvens lige herovre og skærer lige på det rigtige sted, så det kan være et restriktionsenzym lige derovre, og så kan man bruge et andet restriktionsenzym, der identificerer sekvensen på den anden side, som vi vil skære, så lad mig mærke disse disse ting lige derovre, det er restriktionsenzymer restriktionsenzymer og så nu vil du efter at have anvendt restriktionsenzymerne have netop det gen, du vil måske have en lille smule tilbage på begge sider, men i bund og grund har du skåret genet ud, du har brugt restriktionsenzymerne til at skære dit gen ud, og så vil du indsætte det i det, vi kalder et plasmid, og et plasmid er et stykke genetisk materiale. der sidder uden for kromosomerne, men som kan reproducere en lang eller som kan jeg gætter på, at vi kan sige kan replikere sammen med organismens maskineri eller organismens genetiske maskineri eller endda kan udtrykke sig selv ligesom organismens gener, der er i kromosomerne, udtrykker sig selv, så det er her, vi skærer – lad mig skrive det – vi skærer genet ud, og så vil vi indsætte det, så vil vi indsætte det i et plasmid, og plasmider har en tendens til at være cirkulært DNA, så vi vil indsætte det i et plasmid, og for at de kan passe ind i plasmidet, er der ofte disse overhæng herover, så du kan have et overhæng herover, du kan have et overhæng derover, og så plasmidet, som vi placerer i, kan have komplementære basepar over overhængene, hvilket vil gøre det lettere for dem at reagere med hinanden, hvis de har disse overhæng, så lad mig indsætte det i plasmidet, og det er Det er utroligt, fordi GNA naturligvis ikke er noget, vi kan manipulere med vores hænder på samme måde, som vi ville kopiere og indsætte ting med tape. Du laver disse opløsninger, og du anvender restriktionsenzymerne. Restriktionsenzymerne skærer bare i masse disse ting, de støder på den helt rigtige måde for at få denne reaktion til at ske, og så tager du disse G og sætter dem sammen med plasmiderne, der tilfældigvis har de rigtige sekvenser. i deres ender, så de passer sammen, og så sætter du også en masse DNA-ligase DNA-ligase til at forbinde backbones lige herovre, og vi så også en DNA-ligase, da vi studerede replikation, så det er DNA-ligase, som du kan tænke på som en hjælp til at hjælpe med at hjælpe med at gøre indsætningen, og så nu har vi dette plasmid, og vi ønsker at indsætte det i en organisme, der kan lave kopierne for os, og en organisme, der typisk bruges, er eller en type organisme er bakterier og e-coli i særdeleshed, og så hvad vi kunne gøre er, at vi kunne sige, at vi har en masse lad os sige, at du har en hætteglas lige herovre du har en hætteglas, og det har en opløsning i det med en masse af e.coli, en masse e.coli, og du ville faktisk ikke kunne se det visuelt, men der er e coli i den opløsning, og så ville du putte dine plasmider, som du ville have endnu sværere ved at se, i den opløsning, og på en eller anden måde vil vi have e coli, at vi vil have bakterierne til at optage plasmidet, og den teknik, der typisk anvendes, er at give en eller anden form for chok til systemet, der får bakterierne til at optage plasmiderne, og det typiske chok er et varmeskok, og det er ikke helt forstået, hvordan arken varme skudt hvordan varmeskokket virker, men det gør det, og så folk har brugt dette i nogen tid, så hvis du har en bakterie, du har en bakterie lige over her har den sit eksisterende DNA, så det er dens eksisterende genetiske materiale lige derovre, og lad mig mærke det er bakterien, du sætter den i nærvær af vores plasmider, så du sætter den i nærvær af vores plasmid, og du anvender et hedeslag, og noget af bakterien vil tage plasmidet ind, det er vil optage plasmidet og så bare sådan vil den optage det, den vil optage det, og så hvad du så gør er, at du placerer opløsningen, der har dine bakterier, hvoraf nogle af dem vil have optaget plasmidet, og du placerer den og så prøver du at dyrke bakterierne på en plade, så lad mig tegne det, så lad mig tegne det, så lad mig tegne det her vi har en plade til at dyrke vores bakterier på, og den har næringsstoffer lige herovre, som bakterier kan vokse på, den har næringsstoffer, den har næringsstoffer, og så kan man sige okay, vi sætter den her, og så vil en masse bakterier bare vokse, så man vil se ting som dette, som vil være mange mange mange mange mange mange celler af bakterier der ville være en koloni af bakterier, du kunne bare lade dem vokse, men der er et problem her, fordi jeg nævnte, at nogle af bakterierne vil tage plasmiderne op, og andre vil ikke, og så ved du ikke, hvornår denne bakterie, når den bliver ved med at replikere, måske danner den en af disse, måske danner den en af disse. kolonier, så det her er en koloni, som du kan lide, så det her er en god koloni, sæt et flueben der, men måske er denne koloni dannet af en oprindelig bakterie eller et sæt bakterier, der ikke optog plasmidet, så den vil ikke indeholde det pågældende gen, så du vil ikke have den, så hvordan vælger du de bakterier, der Det du gør er, at udover det gen du er interesseret i, som du vil lave kopier af, så placerer du også et gen for antibiotikaresistens i dit plasmid, så nu har du et gen for antibiotikaresistens her, og så er det kun bakterierne, og jeg synes det er utroligt, at vi som menneskehed har kun de bakterier, der har optaget plasmidet, vil have antibiotikaresistens, og så er det, du gør, at du i dine næringsstoffer flytter næringsstoffer plus antibiotika plus et antibiotisk antibiotikum, og så vil denne bakterie overleve, fordi den har den resistens, den har det gen, der gør det muligt for den ikke at være modtagelig for Mattox, men disse vil ikke overleve, de vil ikke engang ske, de vil ikke engang vokse, fordi der er antibiotika det blandet ind med disse næringsstoffer, og så dette er en temmelig cool ting, du startede med det gen, som du bekymrede dig om, du klippede og indsatte det ind i vores plasmidet, lad mig skrive etiketterne ned i vores plasmid, der også indeholdt et gen, der kan give antibiotikaresistens til enhver bakterie, der optager plasmidet. Du sætter disse plasmider i tilstedeværelse af bakterierne, eller du giver dem en eller anden form for chok, måske et varmechok, så nogle af bakterierne tager det op. og så begynder bakterierne at reproducere sig, og når de reproducerer sig, reproducerer de også plasmiderne, og fordi de har denne antibiotikaresistens, vil de vokse på denne næringsstof-antibiotika-blanding, og de andre bakterier, der ikke har optaget plasmiderne, vil ikke vokse, og så kan man bare på den måde tage denne du kan tage denne koloni lige herovre og sætte den i en anden opløsning eller fortsætte med at dyrke den, og du vil have flere kopier af det gen, der er inde i den bakterie nu er det næste spørgsmål, og jeg overforenkler tingene ret dramatisk, også hvordan du nu har en flok bakterier, der har en flok hvordan gør du brug af det? Lad os sige, at genet er til noget, du ønsker at fremstille insulin til diabetikere. Du kan faktisk bruge bakteriernes maskineri, vi bruger det reproduktionsmaskineri til at blive ved med at replikere den genetiske information, men du kan også bruge det til at replikere den genetiske information. bruge det er det er det er det er det er det produktive maskineri jeg gætter på man kan sige det vil udtrykke sin eksisterende i DNA, men det kan også udtrykke de gener, der er på plasmidet faktisk er det, der giver den sin tante det er det, der ville give bakterien sin antibiotikaresistens, men fordi hvis dette gen var for eksempel for insulin, ja så er det vil bakterien producere en masse insulin, en masse insulinmolekyler, som man måske kan bruge på en eller anden måde, og jeg vil ikke gå ind i alle detaljerne om, hvordan man får insulinet ud, og hvordan man kan bruge det, men det er unødvendigt at sige, at det er ret sejt, at vi overhovedet kan nå så langt som til dette punkt.