Genetische modificatie, ook wel genetische manipulatie genoemd, verwijst naar het proces van het veranderen van het DNA van een levend organisme met als doel de kenmerken ervan te veranderen. In tegenstelling tot traditioneel fokken in dieren en planten, omvat genetische modificatie het invoegen van een gen van het ene organisme in het andere. Organismen die deze manipulatie van genen ondergaan, worden Genetisch Gemodificeerde Organismen (GGO's) genoemd. Genetische modificatie is op verschillende organismen toegepast om hun eigenschappen te verbeteren. Het wordt bijvoorbeeld gedaan in planten om meer opbrengst te produceren en bij dieren om efficiëntere rassen te krijgen.
Hoe genetische modificatie werkt?
Genetische modificatie omvat een proces in meerdere stappen om bij het GGO te komen. Het begint met de identificatie van het gen, waarbij de genetische ingenieurs het gewenste resultaat moeten bepalen van wat ze moeten aanpassen. Ze selecteren vervolgens een geschikt gen om de gewenste kenmerken van het gastheerorganisme te repliceren. De tweede fase isoleert het gen en dit kan worden gedaan met behulp van restrictie-enzymen. Het DNA wordt in segmenten gesneden en ondergaat geschillen in een plasmide dat in een bacterie is ingebed. De volgende fase is klonen, waarbij het gen meerdere keren wordt gerepliceerd, meestal resulterend in duizenden genen. Dit gebeurt door het DNA te splitsen en te koppelen aan relevante chemicaliën. Het DNA wordt vervolgens ingebracht in de cellen door micro-injectie in dieren, terwijl in planten dit wordt gedaan met behulp van Agrobacterium-gemedieerde recombinatie. Het organisme dat moet worden gemodificeerd, wordt geregenereerd uit de cel die is gemodificeerd, omdat alleen die enkele cel is gewijzigd. De laatste fase is het screenen van getransformeerde cellen, hetgeen wordt gedaan om te bevestigen dat de procedure gewenste resultaten produceert en dat het nieuwe gen aanwezig is in het gemodificeerde organisme. Tests worden uitgevoerd om ervoor te zorgen dat het ingevoegde gen op de juiste plaats en het juiste aantal chromosomen is. Deze fase omvat verschillende tests om de effectiviteit van de wijziging te waarborgen.
Toepassing van genetische modificatie
Genetische modificatie kent vier belangrijke toepassingen van toepassingen, zoals geneeskunde, landbouw, industrie en onderzoek. Op het gebied van geneeskunde is het toepasbaar bij de vervaardiging van geneesmiddelen en de productie van vaccins. Hormonen zoals insuline kunnen in grote hoeveelheden worden gekloond om diabetes te helpen beheersen. Groeihormoon is ook veranderd om mensen er jonger uit te laten zien en meer haar te krijgen door het genereren van follikelstimulerende hormonen. De meest opvallende toepassing kwam door het succes van de transplantatie van het varken op de mens. Dit is gedaan met behulp van organen van genetisch gemanipuleerde varkens. Er worden meer menselijke organen gekweekt door deze gemodificeerde varkens om te helpen bij transplantaties.
Regulatie van genetische modificatie
Genetische manipulatie is een delicaat concept en het moet worden gereguleerd omdat het kan leiden tot schadelijke effecten als het niet wordt gecontroleerd. Er zijn enkele richtlijnen aanbevolen om de risico's van genetische modificatie te beoordelen en te beheersen. De regelgeving verschilt van land tot land, terwijl sommige landen het gebruik van genetisch gemodificeerde organismen verbieden en beperken. Er zijn ook landen die GGO's hebben verwelkomd, maar slechts een minimaal gebruik toestaan. Wereldwijd zijn 150-landen lid van een protocol genaamd The Cartagena Protocol on Biosafety. Dit protocol regelt alles wat met GGO's te maken heeft.
