Gentechnische Herstellung von Insulin - Teil 2

In der zweiten Phase der gentechnischen Herstellung von Insulin werden die beiden zuvor parallel ablaufenden Prozesse zusammengeführt. Das ausgeschnittene Insulin-Gen und das aufgeschnittene Plasmid werden in einem Gefäß mit einer spezifischen Ligase kombiniert.

Vocabulary: Eine Ligase ist ein Enzym, das DNA-Stränge miteinander verbinden kann.

Die Ligase fungiert als eine Art "Kleber" und fügt das Insulin-Gen in das Plasmid ein. Dabei wird das Insulin-Gen gezielt in das Gen für die Tetracyclin-Resistenz des Bakteriums eingebaut, was die Tetracyclin-Resistenz aufhebt.

Definition: Tetracyclin ist ein Antibiotikum. Die Aufhebung der Resistenz ermöglicht später eine Selektion der erfolgreich transformierten Bakterien.

Der erfolgreiche Einbau des Insulin-Gens wird erneut elektrophoretisch kontrolliert. Das Plasmid sollte nun größer sein als bei der ersten Kontrolle, was auf die Aufnahme des Insulin-Gens hindeutet. Allerdings bietet diese Methode keine absolute Sicherheit.

Die modifizierten Plasmide werden anschließend zurück in die Bakterien eingebracht. Dieser Prozess wird als Transformation bezeichnet und kann durch verschiedene Methoden erfolgen.

Highlight: Die Herstellung von Insulin durch Gentechnik nutzt die Fähigkeit von Bakterien, fremde DNA aufzunehmen und zu vermehren.

Um zu überprüfen, ob die Plasmide erfolgreich in die Bakterienzellen aufgenommen wurden, wird das Ampicillin-Resistenzgen auf dem Plasmid genutzt. Die Bakterien werden auf eine Ampicillin-haltige Nährplatte gegeben. Nur diejenigen Bakterien, die ein intaktes Plasmid mit dem Ampicillin-Resistenzgen aufgenommen haben, können auf dieser Platte überleben.

Example: Diese Selektionsmethode ist ein Beispiel für die transgene Bakterien Herstellung in der roten Gentechnik.

Für eine endgültige Kontrolle des erfolgreichen Einbaus des Insulin-Gens werden die Bakterien auf tetracyclinhaltige Platten gegeben. Wenn die Bakterienkulturen auf diesen Platten absterben, ist dies ein Zeichen dafür, dass das Insulin-Gen erfolgreich in das Tetracyclin-Resistenzgen eingebaut wurde und dieses inaktiviert hat.

Vocabulary: Die rote Gentechnik bezieht sich auf gentechnische Anwendungen in der Medizin und Pharmazie.

Diese komplexe Methode der gentechnischen Herstellung von Humaninsulin ermöglicht eine effiziente und großtechnische Produktion von Insulin für medizinische Zwecke. Sie stellt einen bedeutenden Fortschritt in der Herstellung von Insulin früher und heute dar und ist ein Paradebeispiel für die Anwendung der Gentechnik in der modernen Medizin.