จากวิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี Show  การโคลน (อังกฤษ: cloning) ในทางชีววิทยา หมายถึง กระบวนการผลิตประชากรที่มีลักษณะทางพันธุกรรมเหมือนกันซึ่งเกิดขึ้นในธรรมชาติเมื่อสิ่งมีชีวิต เช่น แบคทีเรีย แมลงหรือพืชสืบพันธุ์โดยไม่อาศัยเพศ การโคลนในทางเทคโนโลยีชีวภาพ หมายถึง กระบวนการที่ใช้ในการสร้างสำเนาส่วนดีเอ็นเอ (การโคลนโมเลกุล), เซลล์ (การโคลนเซลล์) หรือสิ่งมีชีวิต คำว่า "การโคลน" ยังหมายถึงการผลิตสำเนาของผลิตภัณฑ์ เช่น สื่อดิจิตอลหรือซอฟต์แวร์ ขึ้นเป็นจำนวนมาก คำว่า "โคลน" มาจากคำภาษากรีกโบราณว่า κλών (klōn, “กิ่ง”) โดยหมายถึง ขั้นตอนซึ่งพืชต้นใหม่สามารถถูกสร้างขึ้นจากกิ่งได้ โดยสิ่งมีชีวิตที่ได้รับการโคลนตัวแรกของโลกก็คือ "แกะ" ชื่อว่าดอลลี่ ประวัติการโคลน ความจริงแล้วการโคลนนิ่ง (Cloning)นั้น มนุษย์สามารถที่จะทำได้มาตั้งแต่สมัยโบราณแล้ว ซึ่งเป็นการโคลนนิ่ง (Cloning) ที่ไม่ได้ใช้เทคโนโลยีที่สลับซับซ้อนอะไรมากมาย นั่นคือ การโคลนนิ่ง(Cloning)ที่ทำกับพืชนั่นเอง หรือคือ การขยายพันธุ์พืชโดยไม่อาศัยเพศของพืช ที่เรียกกันว่า “การเพาะชำพืช” ซึ่งเรื่องการโคลนนิ่ง(Cloning) ของสัตว์และมนุษย์ก็เป็นเรื่องของการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศเช่นกัน โดยต่อมาการโคลนนิ่งพืช ก็ได้มีการพัฒนาโดยนำความรู้ทางวิทยาศาสตร์เข้ามาช่วย อย่างเช่น การเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืช นั่นเอง ส่วนด้านการโคลนนิ่งสัตว์นั้น ได้เริ่มมาตั้งแต่ปี พ.ศ. 2423 (ค.ศ.1880) โดยการทดลองค้นคว้าวิจัยเกี่ยวกับการโคลนนิ่ง (Cloning)ได้เกิดขึ้นมาเป็นลำดับ ซึ่งอาจมีการทิ้งช่วงไปบ้าง โดยการเริ่มต้นการทำโคลนนิ่งสัตว์ได้เกิดขึ้นเมื่อประมาณต้นทศวรรษที่ 50 ประมาณปีพ.ศ. 2495 (ค.ศ.1952) โดยนักชีววิทยาชาวอเมริกัน 2 คน คือ โรเบิร์ต บริกกส์ (Robert W. Briggs) และ โทมัส คิง (Thomas J. King) แห่งสถาบันการวิจัยมะเร็งในฟิลาเดลเฟีย ทั้ง 2 ได้ร่วมทำการทดลองเกี่ยวกับการโคลนนิ่งสัตว์กับกบและได้เป็นกลุ่มคนที่ได้เริ่มทำการโคลนนิ่ง(Cloning)ด้วยวิธีการถ่ายฝากนิวเคลียส (Nuclear Transfer) โดยอาศัย เทคนิคที่พัฒนามาโดย Sperman ซึ่งได้กลายเป็นวิธีการที่ทำการโคลนนิ่ง(Cloning) ที่ใช้กันทั่วไปในช่วงเวลานั้น แต่เมื่อเข้าสู่ศตวรรษที่ 21 ในปีพ.ศ. 2540 (ค.ศ.1997) Wilmut และคณะ ได้ทำการโคลนนิ่ง(Cloning)แกะชื่อ ดอลลี่ (Dolly) ด้วยนิวเคลียส(Nucleus)จากเซลล์เต้านมของแกะซึ่งเป็นเซลล์ร่างกาย(Somatic Cell)ได้ประสบความสำเร็จ ทำให้เป็นจุดเริ่มต้นที่สำคัญทำให้การโคลนนิ่ง(Cloning)เกิดความเจริญก้าวหน้า ประวัติการโคลนนิ่งในประเทศไทย ในประเทศไทยนั้น มีความรู้และทำสิ่งที่เป็นพื้นฐานการโคลนนิ่ง(Cloning)อยู่แล้ว อย่าง การถ่ายฝากตัวอ่อน การผสมเทียม การผลิตตัวอ่อนในหลอดแก้ว แต่นักวิทยาศาสตร์และนักวิจัยยังมีประสบการณ์ทางด้านการโคลนนิ่ง(Cloning)อยู่น้อยกว่าต่างประเทศมาก ทำให้การวิจัยการโคลนนิ่ง(Cloning)ในประเทศไทยพัฒนาไปได้ช้า แต่ถึงอย่างนั้น ประเทศไทยก็สามารถทำการโคลนนิ่ง(Cloning)ได้สำเร็จคนแรกโดย ศาสตราจารย์มณีวรรณ กมลพัฒนะ ได้นำเซลล์ใบหูของ โคแบรงกัสเพศเมียมาเป็นเซลล์ต้นแบบ ทำให้เกิดลูกโคโคลนนิ่งตัวแรกของประเทศไทย มีชื่อว่า “อิง” เป็นลูกโคสีดำ เกิดเมื่อวันที่ 6 มีนาคม พ.ศ. 2543 ซึ่งถือเป็นลูกโคโคลนนิ่งตัวแรกของประเทศไทยและเอเชียอาคเนย์ รายที่ 3 ของเอเชีย และรายที่ 6 ของโลก โดยได้ทำการโคลนนิ่ง(Cloning)ต่อจาก ญี่ปุ่น อเมริกา ฝรั่งเศส เยอรมัน และเกาหลี การโคลนยีน DNA สายผสมที่ได้จากการตัดและต่อนี้ยังไม่สามารถทำงานได้ต้องมีวิธีการที่จะดำรง DNA สายผสมให้คงอยู่และเพิ่มจำนวนเพื่อใช้ในการศึกษาว่า สาย DNA เหล่านั้นควบคุมการสร้างโปรตีนชนิดใดและศึกษาว่าDNA ยีนอะไรบ้าง สิ่งที่จำเป็นคือ จะต้องเพิ่มDNA ในบริเวณดังกล่าวให้มากพอที่จะศึกษาได้ การเพิ่ม DNA ที่เหมือนกันนั้นเรียกว่า “การโคลนดีเอ็นเอ (DNA cloning)” หาก DNA
บริเวณดังกล่าวเป็นยีนก็อาจเรียกว่า “การโคลนยีน (gene cloning)” การโคลนยีนโดยอาศัยพลาสมิดของแบคทีเรีย การโคลนยีนวิธีหนึ่งที่เป็นที่นิยมกัน คือ อาศัยวิธีการเพิ่มจำนวนชุดของ DNA ในพลาสมิด (plasmid) ของแบคทีเรีย ซึ่งถือว่าเป็น DNA พาหะ (vector) สำหรับการโคลน DNA อย่างหนึ่งในแบคทีเรีย 1 เซลล์ อาจมีพลาสมิด1 – 300 ชุด เมื่อนำเซลล์แบคทีเรียไปเลี้ยงเพื่อเพิ่มจำนวนชุดของพลาสมิดก็จะ เพิ่มขึ้นด้วย ซึ่งส่วนของ DNA ที่ต้องการที่แทรกไว้ไนพลาสมิดก็จะเพิ่มขึ้นตามโดยปริยาย หากส่วนของDNA ที่แทรกไว้เป็นยีนก็อาจนำไปใช้ประโยชน์ต่อไป ภาพแสดงการโคลนDNA โดยอาศัยพลาสมิด สิ่งที่ต้องใช้ในการทดลอง คือ 1. DNA แม่แบบ (DNA template)ซึ่งเป็น DNA ที่ต้องการโคลนหรือเพิ่มจำนวน 2. DNA ไพรเมอร์ (DNA primer) เป็น DNAสายสั้นๆ ที่ใช้เกาะกับ DNA ที่ต้องการโคลนเพื่อเป็นจุดเรื่มต้นในการสังเคราะห์สายDNA 3. นิวคลีโอไทด์ทั้ง 4 ชนิด ประกอบด้วย dATP (A) , dGTP (G) , dCTP (C) และ dTTP (T) 4. เอนไซม์ DNA พอลิเมอเรส ชนิดพิเศษ ขั้นตอนของการทำงานของเครื่องเทอร์มอไซเคลอร์ โดยใช้เทคนิค PCR 1. ขั้นตอนแรกนี้เรียกว่า “Denaturation” เพิ่มอุณหภูมิของเครื่องให้สูงขึ้นจนสาย DNA สายคู่ที่เป็นแม่แบบแยกออกจากกันเป็นสายเดี่ยว(ขั้นนี้อุณหภูมิประมาณ 90 ◦) 2. ขั้นตอนที่สองเรียกว่า “Annealing” ลดอุณหภูมิลง (เหลือประมาณ 55 ◦) จะทำให้ DNA ไพรเมอร์จับกับ DNA แม่แบบสายเดี่ยวแต่ละสายในตำแหน่งที่เป็นจุดเริ่มต้นในการสังเคราะห์ DNA ด้วยพันธะไฮโดรเจน 3. ขั้นตอนที่สามเรียกว่า “Extension” ปรับอุณหภูมิให้เหมาะสมต่อการทำงานของเอนไซม์ DNA พอลิเมอเรส เพื่อให้สร้างสาย DNA สายคู่เพิ่มขึ้น(ช่วงอุณหภูมิที่เหมาะสมต่อการทำงานของเอนไซม์DNA พอลิเมอเรส คือ ประมาณ 72 ◦-75 ◦) 4. เริ่มกระบวนการในขั้นที่1 ใหม่จะได้ DNA สายคู่ 2 สาย เพิ่มเป็น 4 สายคู่ 8 สายคู่ และ 16 สายคู่ ตามลำดับไปเรื่อยๆ จนมากพอกับความต้องการ จะเห็นได้ว่าเทคนิคPCR นี้จะเพิ่มปริมาณ DNA ที่ต้องการที่มีปริมาณน้อยให้มากได้อย่างรวดเร็ว แต่อย่างไรก็ตามเทคนิค PCR ยังมีข้อจำกัดอยู่ คือ ขั้นตอนการแสดงของยีน เช่น การสร้างโปรตีนและขั้นตอนการตรวจสอบความผิดพลาดของ DNA ที่สร้างขึ้น เนื่องจากเอนไซม์ที่ใช้ในปฏิกิริยานี้บางชนิดไม่มีการตรวจสอบลำดับนิวคลีโอไทด์ของ DNA เหมือนในระบบของเซลล์สิ่งมีชีวิต ที่มา : https://sites.google.comการโคลนยีน (gene cloning) โดยอาศัยสิ่งมีชีวิต ใช้สิ่งใด *การโคลนยีนวิธีหนึ่งที่เป็นที่นิยมกัน คือ อาศัยวิธีการเพิ่มจำนวนชุดของ DNA ในพลาสมิด (plasmid) ของแบคทีเรีย ซึ่งถือว่าเป็น DNA พาหะ (vector) สำหรับการโคลน DNA อย่างหนึ่งในแบคทีเรีย 1 เซลล์ อาจมีพลาสมิด 1 ถึง 300 ชุด เมื่อนำเซลล์แบคทีเรียไปเลี้ยงเพื่อเพิ่มจำนวน ชุดของพลาสมิดก็จะเพิ่มขึ้นด้วย ซึ่งสาวนของ DNA ที่ต้องการที่ ...
การโคลนยีนในสิ่งมีชีวิตนิยมใช้สิ่งมีชีวิตใด *การโคลนยีนโดยใช้พลาสมิดของแบคทีเรียเพื่อสร้างดีเอ็นเอรีคอมบิแนนท์ อาจทำ ได้โดยใช้ เอนไซม์ตัดจำ เพาะตัดสาย DNA ที่มียีนที่ต้องการและตัดพลาสมิดที่จุดตัดจำ เพาะ เมื่อตัดสาย DNA.
การโคลนยีน (gene cloning) คืออะไร ? มีประโยชน์อย่างไร ?การโคลนยีนหรือดีเอ็นเอ การโคลน (Cloning) หมายถึงการเพิ่มปริมาณผลผลิตให้เหมือนกับต้นแบบ การโคลนยีนหมายถึงการเพิ่มปริมาณยีนให้เหมือนกับยีนต้นแบบ การโคลนเซลล์หรือสิ่งมีชีวิตก็หมายถึงการเพิมปริมาณเซลล์หรือสิ่งมีชีวิตต้นแบบหรือมียีโนไทป์ต้นแบบ ผลผลิตที่ได้จากการโคลนเรียกว่า โคลน(clone)
การโคลนยีนโดยใช้พลาสมิดคืออะไรการโคลนยีนโดยใช้พลาสมิดของแบคทีเรียมี 3 ขั้นตอน คือ การตัดสาย DNA ด้วยเอนไซม์ ตัดจำ เพาะ การเชื่อมสาย DNA ต่างโมเลกุลด้วยเอนไซม์ดีเอ็นเอไลเกส และการถ่ายดีเอ็นเอ รีคอมบิแนนท์เข้าสู่เซลล์แบคทีเรีย
|
การโคลนยีน (gene cloning) โดยอาศัยสิ่งมีชีวิต ใช้สิ่งใด
ลิขสิทธิ์ © 2024 th.frojeostern Inc.
