Kas yra genų ginklas?

Genų pistoletas yra įtaisas, naudojamas biolistinei transfekcijai, ty procesui, kuris naudojamas genetinei medžiagai įvesti į ląsteles, naudojant mažytes DNR dengtas daleles, dideliu greičiu paleidžiamas į ląstelių grupę. Genų ginklai naudojami laboratorijose atliekant tyrimus, kuriant naujus produktus ir žymint medžiagų pavyzdžius. Mokslininkams yra prieinami keli skirtingi genų ginklų tipai, kuriuos parduoda įmonės, kurios specializuojasi mokslinių reikmenų gamyboje, o kai kurios laboratorijos sukūrė savo, kad patenkintų specifinius poreikius, kad pašalintų pastebėtus komercinių produktų trūkumus.

Genų ginklo koncepcija buvo pristatyta devintajame dešimtmetyje, kai mokslininkai ieškojo naujų būdų, kaip genetinę medžiagą įnešti į jų tiriamas ląsteles. Genų ginklai iš pradžių buvo sukurti naudoti su augalų ląstelėmis, nors jie taip pat gali būti naudojami gyvūnų ląstelėse. Kaip ir kitos laboratorinės įrangos dalys, genų ginklai nuolat modifikuojami ir tobulinami, kad būtų naudingesni.

Genų pistoletu „kulka“ pagaminama iš dalelių, padengtų DNR. Kulka iššaunama į Petri lėkštelę, paimant ląstelių mėginius, o dalelės įveda DNR į ląsteles. Nors kai kurios ląstelės gali neišgyventi proceso, likusios ląstelės gali būti naudojamos įvairiais būdais. Naujojoje genetinėje medžiagoje taip pat yra žymeklis, leidžiantis lengvai identifikuoti ląsteles, kurios buvo sėkmingai prasiskverbusios su medžiaga.

Naudodamas genų ginklą, tyrėjas gali įvesti naują DNR, kad priverstų ląstelę gaminti baltymus, kurių ji anksčiau negamino. Genų patrankos buvo plačiai naudojamos genetiškai modifikuojant pasėlius, siekiant įvesti genus, kurie padidina pasėlių atsparumą sausrai, padidina pasėlių maistinę vertę arba leidžia saugiai naudoti herbicidus aplink pasėlius. Genų ginklai taip pat buvo eksperimentiškai naudojami genetinėms vakcinoms pristatyti ir DNR įvesti į gyvūnų ląsteles, kad būtų galima jas pažymėti mikroskopijai arba tokių ląstelių genų inžinerijai.

Nors genų ginklas gali atrodyti kaip patogus daiktas, jo technologija yra sudėtinga, subtili ir 2009 m. nesaugu naudoti žmonėms. Norint naudoti genų ginklą, kažkam reikia prieigos prie kulkų paruošimo technologijos ir mokymo, kad žinotų, kaip manipuliuoti DNR, kad būtų pasiekti norimi tikslai. Paties genų pistoleto valdymas taip pat gali būti sudėtingas, ypač todėl, kad tokie ginklai pirmiausia skirti naudoti kultūros ląstelėse, o ne gyvuose audiniuose.