Belum lama berselang bahwa rekayasa genetika adalah bahan fiksi ilmiah - membuat satu organisme tumbuh dengan karakteristik yang lain. Namun, sejak tahun 1970-an, teknik manipulasi genetika telah maju ke titik di mana penyambungan DNA asing ke dalam organisme hampir rutin. Misalnya, gen untuk resistensi hama dapat disambung menjadi jagung, gen untuk membuat insulin manusia dapat dimasukkan ke dalam bakteri dan gen untuk meniru kanker manusia dapat dimasukkan ke dalam tikus laboratorium. Rincian prosedur terlalu rumit untuk dijelaskan dalam artikel pendek, dengan banyak opsi di setiap langkah, tetapi garis besar konseptual dari urutan logis langkah-langkahnya cukup mudah.
Inkubasikan DNA plasmid dan DNA yang menarik dengan enzim restriksi. Enzim restriksi akan mendeteksi urutan basa DNA tertentu dan memotong DNA pada titik itu. Enzim restriksi berasal dari beberapa mekanisme pertahanan bakteri terhadap virus. Mereka adalah molekul yang akan memotong DNA tempat mereka mendeteksi pola basa tertentu.
Inkubasikan plasmid terpisah dan fragmen DNA genom dengan DNA ligase. Dengan sebagian besar enzim restriksi, plasmid sirkular dan fragmen DNA genom akan memiliki "ujung lengket" komplementer yang akan saling berpegangan. DNA ligase kemudian akan selesai menempelkan potongan-potongan itu. Hasilnya adalah sekelompok plasmid melingkar yang mencakup bagian-bagian dari DNA genomik.
Masukkan plasmid ke dalam bakteri dan kultur bakteri untuk menumbuhkan koloni organisme yang diresapi dengan DNA yang dimodifikasi. Jika plasmid Anda memiliki gen resisten antibiotik yang kurang dimiliki oleh bakteri inang, Anda dapat secara otomatis menyaring bakteri yang berhasil dimodifikasi dengan membiakkan bakteri pada media pertumbuhan yang diresapi antibiotik. Ada beberapa metode untuk memasukkan plasmid ke dalam bakteri, seperti menggunakan microneedle, menerapkan medan listrik untuk membuka lubang kecil di membran bakteri, atau hanya menempatkan bakteri dan plasmid bersamaan dalam larutan yang sama dan membiarkan bakteri menyerapnya. tentu saja.
Sel sampel dari berbagai koloni bakteri termodifikasi. Cuci sel sampel dengan larutan deterjen untuk memecah membran bakteri dan mengekstraksi DNA, lalu panaskan atau pajankan pada natrium hidroksida untuk memisahkan untaian. Ini memaparkan urutan dasar DNA untuk dianalisis.
Inkubasi DNA dengan probe fluoresens. Bersinar sinar ultraviolet pada DNA yang diinkubasi dan amati fluoresensi. Probe terdiri dari urutan pendek DNA yang cocok dengan DNA genom yang Anda masukkan. Di mana probe cocok dengan DNA yang Anda cari, itu akan menyala ketika menyala.
Isolasi bakteri dari koloni yang mengandung gen yang ingin Anda masukkan. Gandakan DNA Anda dengan membiarkan koloni bakteri tumbuh, atau mengekstrak DNA seperti yang Anda lakukan sebelumnya dan menggandakannya dalam mesin reaksi berantai polimerase.