Geenitehnoloogia arendamine ja kasutamine

Geeni ja selle tegevuse parem mõistmine on pannud teadlasi välja töötama tehnikaid, mis võimaldavad neil muuta DNA struktuuri. Ühe DNA molekuli struktuuri muutmist teise DNA molekuli geenide asendamise abil nimetatakse geenitehnoloogiaks. DNA molekuli, mis moodustub kahe erineva DNA molekuli ühendamisel, nimetatakse rekombinantseks DNA-ks.
Rekombinantse DNA uurimiseks kasutavad teadlased bakterit Escherichia coli. JA. Colil on suur kromosoom, mis asub tsütoplasmas. Bakterid võivad sisaldada ka plasmiide, mis on väikesed ümmargused DNA tükid. Kromosoom ja plasmiidid dubleeritakse iga kord, kui rakk jaguneb. Geeniinsenerid võivad rakus sisalduvate keemiliste reaktsioonide muutmiseks sisestada plasmiidi geenid. Nii et selle plasmiidi DNA purustatakse teatud aja jooksul spetsiaalse ensüümi abil. Samal ajal, kui plasmiid puruneb, puruneb samal viisil ka teise DNA molekuli tükk. See DNA tükk sisestatakse seejärel plasmiidi. Jagatud plasmiid seondub uue DNA tükiga ja naaseb esialgse ümmarguse struktuuri juurde. Seda tehnikat nimetatakse DNA splaissimiseks. Uus plasmiid on kombinatsioon algsest DNA molekulist ja uuest DNA tükist. See plasmiid sisestatakse uuesti bakteritesse. Kui bakterid dubleerivad, dubleerub ka uus DNA. Nii saab näiteks insuliinigeeni sisestada bakteriplasmiidi, nii et bakterid sünteesivad insuliinivalku.