Ποιοι είναι οι τρεις τρόποι με τους οποίους τα βακτήρια έχουν χρησιμοποιηθεί στη γενετική μηχανική;
1. Παραγωγή ανασυνδυασμένων πρωτεϊνών: Τα βακτήρια είναι εργασίες στην παραγωγή σημαντικών πρωτεϊνών για την ιατρική, τη βιομηχανία και την έρευνα. Η διαδικασία περιλαμβάνει την εισαγωγή ενός γονιδίου ενδιαφέροντος (π.χ. ανθρώπινη ινσουλίνη) σε βακτηριακό πλασμίδιο. Αυτά τα γενετικά τροποποιημένα βακτήρια παράγει στη συνέχεια μεγάλες ποσότητες της πρωτεΐνης, οι οποίες μπορούν να καθαριστούν για διάφορες χρήσεις.
* Παράδειγμα: Παραγωγή ινσουλίνης για διαβητικούς. Το γονίδιο για την ανθρώπινη ινσουλίνη εισάγεται σε βακτήρια, τα οποία στη συνέχεια παράγουν ινσουλίνη που είναι πανομοιότυπη με την ανθρώπινη ινσουλίνη.
2. Τα βακτήρια μπορούν να τροποποιηθούν γενετικά για να καθαρίσουν τους ρύπους στο περιβάλλον. Μπορούν να σχεδιαστούν για να διασπάσουν τις επιβλαβείς χημικές ουσίες όπως πετρελαιοκηλίδες, φυτοφάρμακα ή βαρέα μέταλλα.
* Παράδειγμα: Τα βακτήρια κατασκευάστηκαν για να διασπάσουν τους τοξικούς υδρογονανθράκους που βρίσκονται σε πετρελαιοκηλίδες.
3. Γονιδιακή θεραπεία: Αν και δεν χρησιμοποιούν άμεσα τα ίδια τα βακτήρια, ορισμένες τεχνικές γονιδιακής θεραπείας περιλαμβάνουν τη χρήση ιών που προέρχονται από βακτήρια (βακτηριοφάγους) για την παράδοση γονιδίων σε κύτταρα -στόχους. Αυτοί οι φάγοι τροποποιούνται για να φέρουν το θεραπευτικό γονίδιο και να το παραδώσουν σε συγκεκριμένα κύτταρα, ενδεχομένως θεραπεία γενετικών παθήσεων.
* Παράδειγμα: Οι βακτηριοφάγοι διερευνώνται για τη γονιδιακή θεραπεία για τη θεραπεία της κυστικής ίνωσης, όπου ο φάγος θα παραδώσει το γονίδιο για την πρωτεΐνη CFTR σε πνευμονικά κύτταρα.
Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι ενώ τα βακτήρια ήταν εξαιρετικά πολύτιμα στη γενετική μηχανική, υπάρχουν ηθικές εκτιμήσεις και ανησυχίες για την ασφάλεια που συνδέονται με τη χρήση τους. Αυτοί είναι οι συνεχείς τομείς έρευνας και ανάπτυξης.