Genetica

Toegepaste genetica

Geneesmiddel

Genetische technieken worden in de geneeskunde gebruikt om erfelijke aandoeningen bij de mens te diagnosticeren en te behandelen. Kennis van een familiegeschiedenis van aandoeningen zoals kanker of verschillende aandoeningen kan wijzen op een erfelijke neiging om deze aandoeningen te ontwikkelen. Cellen uit embryonale weefsels vertonen bepaalde genetische afwijkingen, waaronder enzymdeficiënties, die bij pasgeboren baby's aanwezig kunnen zijn, waardoor vroege behandeling mogelijk is. Veel landen hebben een bloedtest bij pasgeboren baby's nodig om de aanwezigheid van een enzym vast te stellen dat nodig is om een ​​aminozuur, fenylalanine, in eenvoudigere producten om te zetten. Fenylketonurie (PKU), die het gevolg is van een gebrek aan het enzym, veroorzaakt blijvende hersenschade als het niet snel na de geboorte wordt behandeld. Veel verschillende soorten genetische ziekten bij de mens kunnen worden gedetecteerd in embryo's vanaf 12 weken; de procedure omvat het verwijderen en testen van een kleine hoeveelheid vocht rond het embryo (vruchtwaterpunctie genaamd) of van weefsel uit de placenta (chorionische villusbemonstering genoemd).

Gentherapie is gebaseerd op modificatie van defecte genotypen door functionele genen toe te voegen die zijn gemaakt met behulp van recombinant-DNA-technologie. Bio-informatica wordt gebruikt om het menselijke genoom te "minen" voor genproducten die mogelijk in aanmerking komen voor farmaceutische designermedicijnen.

Landbouw en veeteelt

Landbouw en veeteelt passen genetische technieken toe om planten en dieren te verbeteren. Fokanalyse en transgene modificatie met behulp van recombinant-DNA-technieken worden routinematig gebruikt. Dierenfokkers gebruiken kunstmatige inseminatie om de genen van prijsstieren te vermeerderen. Prijskoeien kunnen hun genen doorgeven aan honderden nakomelingen door middel van hormoonbehandeling, wat de vrijgave stimuleert van veel eieren die worden verzameld, bevrucht en getransplanteerd naar pleegmoeders. Er kunnen verschillende soorten zoogdieren worden gekloond, wat betekent dat er meerdere identieke kopieën kunnen worden gemaakt van bepaalde gewenste soorten.

Plantengenetici gebruiken speciale technieken om nieuwe soorten te produceren, zoals hybride granen (dwz geproduceerd door het kruisen van tarwe en rogge), en planten die resistent zijn tegen vernietiging door insecten en schimmels.

Plantenveredelaars gebruiken de technieken van ontluiken en enten om gewenste gencombinaties te behouden die oorspronkelijk zijn verkregen door kruising. Transgene plantencellen kunnen tot planten worden gemaakt door de cellen op speciale hormonen te laten groeien. Het gebruik van de chemische verbinding colchicine, die ervoor zorgt dat chromosomen in aantal verdubbelen, heeft geresulteerd in veel nieuwe soorten fruit, groenten en bloemen. Veel transgene lijnen van gewassen zijn commercieel voordelig en worden op de markt gebracht.