Kloneren en genetische manipulatie

15 belangrijke vragen over Kloneren en genetische manipulatie

Noem drie voorbeelden/toepassingen van transgene organismen

  • Dieren, planten of cellen voor productie recombinant geneesmiddelen (insuline, stolling factoren, EPO).
  • Dieren en planten met betere eigenschappen of resistenties (koeien die resistent zijn tegen mastitis of BSE, of varkens die minder fosfaat uitpoepen).
  • Dieren maken met een specifieke mutatie als model voor humane ziektes.

Noem een aantal argumenten tegen genetische modificatie

  • Onbruik op intrinsieke waarde van levend organisme - 'eugenetica'.
  • Genetische vervuiling - ongecontroleerde verspreiding kunstmatige genen.
  • Gevaarlijk voor de gezondheid.
  • Vermindering van biodiversiteit - monocultuur.

Hoe maak je een cel of een dier dat een vreemd gen tot expressie brengt?

Stap 1: DNA dat codeert voor eiwit in handen krijgen.
Stap 2: DNA dat codeert voor eiwit in expressievector brengen met regulerend DNA.
Stap 3: Inbrengen van recombinant DNA in cellen (bacteriële/dierlijke).
Stap 4: Selectie van cellen die recombinant DNA hebben.
  • Hogere cijfers + sneller leren
  • Niets twee keer studeren
  • 100% zeker alles onthouden
Ontdek Study Smart

Wat is het genomische DNA?

Het totaal genetische DNA geeft het hele gen = regulerend gedeelte + exonen + intronen. (Is minder geschikt als je alleen het coderend gedeelte wil hebben).

Hoe kun je zorgen dat je alleen coderend DNA (=exonen) in handen krijgt van een eiwit?

  1. Isoleer mRNA van organisme dat gewenste eiwit van nature maakt (celtype waaruit je isoleert maakt dus uit!)
  2. Maak DNA van mRNA met reverse transcriptase (dit enzym komt uit virussen) = cDNA (complementair DNA of coding DNA)

Hoe isoleer je het gewenste gen/cDNA uit de duizenden andere genen/cDNA's de niet coderen voor je eiwit?

  • Je kan het juiste stukje vinden door middel van hybridisatie.
  • Maar het is handiger om alleen het gewenste stukje DNA met PCR te vermenigvuldigen.

Wat gebeurt er als we het verkregen cDNA (uit stap 1) in een cel inbrengen?

Niets, het cDNA heeft geen regulerende code/promotor en wordt dus niet overgeschreven/getranscribeerd in mRNA en dus ook niet getransleerd in een eiwit.

Hoe zorg je ervoor dat het gekozen eiwit gemaakt wordt in een cel?

Er moet dan een specifieke promotor en regulerend DNA vlak voor het DNA geplaatst worden om te zorgen dat DNA code in mRNA omgezet wordt. Dit wordt vaak gedaan door middel van een vector.

Wat zijn de kenmerken van een klonerings vector?

  • Is een plasmide (bacterieel mini chromosoom).
  • Bestaat uit dubbelstrengs DNA.
  • Is klein (maar een paar kilobases)
  • Heeft een replicatie origine.
  • Heeft knipplaatsen voor restrictie enzymen (multi cloning site).
  • Bevat ook een gen dat codeert voor een eiwit wat de bacterie resistent maakt tegen antibioticum (=selectie).

Hoe werkt het knippen en plakken van DNA in een vector?

  1. De vector wordt opengeknipt met behulp van restrictie enzymen > er ontstaan 'sticky ends'.
  2. Het geknipte DNA  wordt ook geknipt met dezelfde restrictie enzymen > er ontstaan complementaire 'sticky ends'.
  3. Het geknipte DNA wordt met ligase in open geknipte vector geplakt > recombinant DNA.

Hoe kun je de vector inbrengen in de target cellen?

Dit proces heet transfectie en dit wordt gedaan door:
  • Chemische stofjes (inbrengen in lipiden - liposomen, cel binnen door endocytose)
  • Elektrische spanning > kleine gaatjes maken, gaatjes sluiten zich weer.
  • Bij grote cellen kun je het injecteren.
  • Je kan ook gebruik maken van een virus.

Hoe zorg je ervoor dat het ingebrachte DNA in de cel blijft en wordt doorgegeven aan de dochtercellen?

Het recombinant DNA moet dan worden ingebouwd in het gastheer chromosoom, dit heet intergratie. Wanneer je het DNA niet integreert in het chromosoom gaat het weer verloren.

Hoe kun je het cDNA laten integreren in het genoom van de target cel?

Aan je cDNA moet je dan een 'selectie gen' toevoegen wat codeert voor een 'anti-gif' eiwit. Wanneer je dan een gifstof toevoegt aan je verkregen cellen gaan de cellen waarbij het cDNA niet geïntegreerd is dood en de cellen waarbij het cDNA wel geïntegreerd is blijven leven (transgene cellen zijn resistent). De cellen die overblijven kunnen dan het recombinante eiwit maken.

Hoe maak je transgene dieren?

  • Je brengt recombinant DNA in in de eicel en na ivf implanteer je het in een schijnzwanger dier.
Of
  • Je brengt het recombinant DNA in in embryonale stamcellen.
Of
  • Je brengt het recombinant DNA in in normale cellen en neemt een eicel waarvan je de kern met UV licht kapot maakt. Vervolgens injecteer je de kern van de somatische cel (d.m.v een pipette) in de 'kernloze' eicel = kerntransplantatie.


Vul de lege plekken in met woorden uit het lijstje eronder.
1. Twee DNA-fragmenten kunnen aan elkaar gezet worden met
behulp van .....;
2. Restrictie-enzymen die DNA knippen, recht door de dubbele helix heen, produceren fragmenten DNA met ...............;
3. Een DNA-fragment wordt ingebouwd in een .............. om
gekloneerd te kunnen worden in bacteriën;
4. Een ........library bevat een verzameling DNA-clones afkomstig van mRNA’s.


Vul de lege plekken in met woorden uit het lijstjeeronder.
1. Twee DNA-fragmenten kunnen aan elkaar gezet worden
met behulp van DNA ligase,
2. restrictie-enzymen die DNA knippen, recht door de dubbele
helix heen, produceren fragmenten DNA met blunt ends
(stompe einden),
3. een DNA-fragment wordt ingebouwd in een vector om
gecloneerd te kunnen worden in bacteriën,
4. Een cDNA library bevat een verzameling DNA-clones
afkomstig van mRNA’s,

De vragen op deze pagina komen uit de samenvatting van het volgende studiemateriaal:

  • Een unieke studie- en oefentool
  • Nooit meer iets twee keer studeren
  • Haal de cijfers waar je op hoopt
  • 100% zeker alles onthouden
Onthoud sneller, leer beter. Wetenschappelijk bewezen.
Trustpilot-logo