Belangrijkste verschil - Klonen versus genetische manipulatie

Klonen en genetische manipulatie zijn twee soorten technieken in de biotechnologie die worden gebruikt om nuttige organismen te produceren. Klonen is het creëren van een perfecte replica van een bepaald organisme. Genetische manipulatie is de creatie van een nieuw organisme door de wijziging van het genoom van een bepaald organisme. De grootste verschil tussen klonen en genetische manipulatie is dat: bij klonen is het nieuwe organisme genetisch vergelijkbaar met het ouderorganisme, terwijl bij genetische manipulatie het nieuwe organisme niet genetisch identiek is aan het ouderorganisme. Klonen kan ook als een natuurlijk proces worden beschouwd, omdat het plaatsvindt tijdens de ongeslachtelijke voortplanting.

Belangrijkste gebieden die worden gedekt

1. Wat is klonen? - Definitie, moleculair klonen, reproductief klonen, proces 2. Wat is genetische manipulatie? - Definitie, proces, rol 3. Wat zijn de overeenkomsten tussen klonen en genetische manipulatie? – Overzicht van gemeenschappelijke functies 4. Wat is het verschil tussen klonen en genetische manipulatie? – Vergelijking van de belangrijkste verschillen

Sleutelbegrippen: ongeslachtelijke voortplanting, klonen, genetische manipulatie, genoom, moleculair klonen, genetische manipulatie, reproductief klonen

Wat is klonen?

Klonen verwijst naar het creëren van vergelijkbare populaties van genetisch identieke individuen. Daarom heeft de kloon hetzelfde genetische materiaal als de ouder. Klonen gebeurt van nature door ongeslachtelijke voortplanting. Bacteriën en planten, evenals sommige dierlijke vormen, ondergaan ongeslachtelijke voortplanting en produceren genetisch vergelijkbare nakomelingen. Daarom hebben de kloon en het ouderorganisme exact vergelijkbare fenotypische kenmerken. Een kloon van bomen wordt getoond in figuur 1.

Afbeelding 1: Kloon

De twee soorten kloneringstechnieken die in de biotechnologie worden gebruikt, zijn moleculair klonen en reproductief klonen.

Moleculair klonen

Bij moleculair klonen kunnen meerdere kopieën van een bepaald gen als een kloon worden geproduceerd. Het wordt gebruikt bij de studie van een bepaald gen of de expressie van het gen. Eerst wordt het gewenste DNA-fragment in een plasmide ingevoegd, en het plasmide kan samen met het ingevoegde fragment in bacteriën worden getransformeerd. De replicatie van het plasmide in bacteriën produceert een groot aantal identieke kopieën of klonen van het plasmide met de insert. Deze klonen kunnen ofwel worden geïsoleerd uit de bacteriële cellen of tot expressie worden gebracht in de bacteriën om het genproduct te verkrijgen. Insuline-achtige eiwitten worden op grote schaal geproduceerd door middel van moleculaire klonering. De vorming van een recombinant plasmide wordt in figuur 2 getoond.

Figuur 2: Recombinant plasmide

Reproductief klonen

Reproductief klonen is de methode om een ​​identieke kopie van een volledig meercellig organisme te maken. De meeste hogere organismen gebruiken seksuele reproductie waarbij de fusie van haploïde gameten een nieuw diploïde individu vormt. Hier zijn het diploïde genetische complement en het cytoplasma van de eicel de twee vereisten voor de productie van een embryo. Deze benadering kan kunstmatig worden geproduceerd door de haploïde kern van de eicel te verwijderen en de diploïde, somatische kern van een donor in de eicel te plaatsen. De procedure van reproductief klonen wordt getoond in figuur 3.

Afbeelding 3: Reproductief klonen

Vervolgens wordt de eicel gestimuleerd om te delen, waardoor een nieuw organisme wordt gevormd dat uit dezelfde genetische informatie bestaat als de donor. Dolly was het eerste gekloonde landbouwdier dat in 1996 werd geboren en sindsdien zijn zowel geiten, stieren als paarden gekloond.

Wat is genetische manipulatie?

Genetische manipulatie verwijst naar de modificatie van DNA om nieuwe soorten organismen te produceren door genen in te voegen of te verwijderen. DNA-modificatie kan worden bereikt door het invoegen van vreemd DNA in een plasmidevector en het transformeren in het organisme. Het organisme met gemodificeerd DNA staat bekend als genetisch gemodificeerd organisme (GGO). Als een bepaald organisme genen van verschillende soorten ontvangt, wordt het een transgeen organisme genoemd. Het ontstaan ​​van genetisch gemodificeerde organismen wordt getoond in figuur 4.

Figuur 4: Genetische manipulatie

Bacteriën, planten en dieren zijn genetisch gemodificeerd voor academische, landbouwkundige, medische of industriële doeleinden.

Overeenkomsten tussen klonen en genetische manipulatie

Verschil tussen klonen en genetische manipulatie

Definitie

Klonen: Klonen verwijst naar het creëren van vergelijkbare populaties van genetisch identieke individuen.

Genetische manipulatie: Genetische manipulatie verwijst naar de modificatie van DNA om nieuwe soorten organismen te produceren door genen in te voegen of te verwijderen.

Natuurlijk/kunstmatig

Klonen: Klonen kan van nature plaatsvinden bij ongeslachtelijke voortplanting en kunstmatig via moleculair klonen en reproductief klonen.

Genetische manipulatie: Genetische manipulatie is een kunstmatige techniek.

Genetisch materiaal

Klonen: Klonen is de productie van meer kopieën die genetisch identiek zijn.

Genetische manipulatie: Genetische manipulatie verandert het genetisch materiaal van een bepaald organisme.

Rol

Klonen: Klonen is belangrijk om de gunstige eigenschappen van een bepaald organisme generaties lang te behouden.

Genetische manipulatie: Genetische manipulatie is betrokken bij de introductie van nieuwe, gewenste eigenschappen aan een bepaald organisme.

Conclusie

Klonen en genetische manipulatie zijn twee technieken die in de biotechnologie worden gebruikt om het gewenste organisme te produceren. Klonen komt in de natuur ook voor via ongeslachtelijke voortplanting. Het is de productie van de exacte replica van een bepaald organisme. Daarom is de genetische informatie van het nieuwe organisme hetzelfde als de ouder. Genetische manipulatie is de introductie van een nieuw gen in een organisme, waarbij een gewenst kenmerk aan dat organisme wordt geïntroduceerd. Vandaar dat bij genetische manipulatie het genetische materiaal van het organisme wordt gewijzigd. Daarom is het belangrijkste verschil tussen klonen en genetische manipulatie de verandering in de set genetische informatie van een bepaald organisme.

Verwijzing:

1. Gair, Charles Molnar en Jane. "10.1 Klonen en genetische manipulatie" concepten van biologie-1e Canadese editie. Beschikbaar Hier.

Afbeelding met dank aan:

1. "Quakingfallcolors" door Beeblebrox op Engelse Wikipedia (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia 2. "Recombinant vorming van plasmiden" door Minestrone Soup op Engelse Wikipedia (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia 3. "Dolly-kloon" Door Squidonius (talk) - Eigen werk (oorspronkelijke tekst: zelfgemaakt) (Public Domain) via Commons Wikimedia 4. "Genetically Engineered Animals (23533118540)" Door de Amerikaanse Food and Drug Administration - Genetisch gemanipuleerde dieren (Public Domain) via Commons Wikimedia