Πού είναι οι επιστήμονες της πρώτης θέσης να εισάγουν ένα νέο γονίδιο;
1. Το γονίδιο:
* Λειτουργία: Τι κάνει το γονίδιο; Αυτό υπαγορεύει πού πρέπει να εισαχθεί για να έχει το επιθυμητό αποτέλεσμα. Για παράδειγμα, ένα γονίδιο για μια μυϊκή πρωτεΐνη πρέπει να εισαχθεί κοντά στα μυϊκά κύτταρα, ενώ ένα γονίδιο για μια ορμόνη πρέπει να εισαχθεί κοντά σε κύτταρα παραγωγής ορμονών.
* Ρυθμιστικά στοιχεία: Τα γονίδια ελέγχονται από "διακόπτες" που τους ενεργοποιούν και απενεργοποιούνται. Αυτοί οι διακόπτες πρέπει να είναι συμβατοί με τη νέα θέση.
2. Ο οργανισμός:
* Κύτταρα στόχου: Ποια κύτταρα πρέπει να εκφράσουν το γονίδιο;
* Οργάνωση γονιδιώματος: Κάθε οργανισμός έχει μια μοναδική οργάνωση του DNA του. Οι επιστήμονες πρέπει να βρουν θέσεις όπου το γονίδιο μπορεί να εισαχθεί χωρίς να διαταράξει τα υπάρχοντα γονίδια.
3. Το επιθυμητό αποτέλεσμα:
* Επίπεδα γονιδιακής έκφρασης: Είναι το γονίδιο που απαιτείται σε υψηλές ή χαμηλές ποσότητες; Η θέση εισαγωγής μπορεί να επηρεάσει το πόσο από το γονίδιο εκφράζεται.
* Μακροπρόθεσμες επιδράσεις: Πρέπει να εκφραστεί το γονίδιο μόνο προσωρινά, ή για ολόκληρη τη ζωή του οργανισμού;
Κοινές μεθόδους και σκέψεις:
* Viral Vectors: Αυτά χρησιμοποιούνται συχνά για την παροχή γονιδίων σε συγκεκριμένα κύτταρα, αλλά η θέση εισαγωγής τους μπορεί να είναι απρόβλεπτη.
* CRISPR-CAS9: Αυτό το επαναστατικό εργαλείο επεξεργασίας γονιδίων επιτρέπει την ακριβή στόχευση των γονιδίων, αλλά η τοποθεσία πρέπει ακόμα να επιλεγεί προσεκτικά.
* Transposons: Αυτά είναι "πηδώντας γονίδια" που μπορούν να εισάγουν DNA σε τυχαίες θέσεις, καθιστώντας τα χρήσιμα για τη δημιουργία βιβλιοθηκών γονιδιακών εισαγωγών.
Συνοπτικά, δεν υπάρχει απάντηση ενός μεγέθους. Οι επιστήμονες πρέπει να εξετάσουν προσεκτικά το συγκεκριμένο γονίδιο, τον οργανισμό και το επιθυμητό αποτέλεσμα για να καθορίσουν τη βέλτιστη θέση για την εισαγωγή γονιδίων.
