Gẹntechnik

Beispielhaft soll die Vorgehensweise bei der gentechnischen Produktion von Insulin dargestellt werden, das 1980 als erstes Produkt mittels gentechnischer Methoden industriell hergestellt wurde. Zunächst wird DNA aus menschlichen Zellen isoliert und mit einem geeigneten Restriktionsenzym an bestimmten Stellen zerschnitten, so dass genau definierte DNA-Bruchstücke entstehen, die das gewünschte Gen für die Insulinproduktion tragen. Zur Übertragung der DNA-Abschnitte auf die Bakterien wird ein sog. Vektor als Transportmolekül benötigt. Als Vektoren dienen Plasmide, kleine Ringe aus doppelsträngiger DNA, die frei im Plasma von Bakterien vorkommen. Sie werden mit demselben Restriktionsenzym wie die Spender-DNA an bestimmten Stellen aufgeschnitten. In die entstandene Lücke fügen sich die DNA-Bruchstücke passgenau ein und werden unter Einwirkung des Enzyms DNA-Ligase mit den aufgeschnittenen Plasmiden zu einer neuen Bakterien-DNA vereinigt. Diese enthält nun das menschliche Gen für die Produktion von Insulin und wird in Coli-Bakterien eingeschleust, die sie bei jeder Zellteilung verdoppeln und an alle Tochterzellen weitergeben. Auf diese Weise können große Mengen des Genprodukts Insulin hergestellt werden.