ที่ผ่านมาเกษตรกรรมและกสิกรรมได้มีการพัฒนาจนได้ผลผลิตสูงและมีคุณภาพในเวลาอันรวดเร็วแต่ตั้งแต่เทคโนโลยีพันธุวิศวกรรมพัฒนาขึ้นทำให้วงการเกษตรกรรมและกสิกรรมก้าวหน้าไปอย่างมาก เนื่องจากเทคโนโลยีดังกล่าวสามารถนำไปใช้ปรับปรุงพันธุ์พืชและสัตว์ ซึ่งใช้เวลาน้อยกว่าการผสมพันธุ์ตามธรรมชาติ ทำให้มีความต้านทานต่อโรคสูง มีความทนทานต่อดินฟ้าอากาศ (ความแห้งแล้ง ความเค็ม) นอกจากนี้ยังทำให้เกิดลักษณะที่ไม่มีในพันธุ์ตามธรรมชาติ เช่น ทำให้ข้าวสีทองมีไวตามินเอสูง มะเขือเทศเก็บไว้ได้นานกว่าปกติ
ที่มา : สุดสงวน ชูสกุลธนะชัย และชัยรัตน์ อุทัยพิบูลย์. “การประยุกต์ใช้ความรู้หลังการค้นพบดีเอ็นเอ” ในดีเอ็นเอ : ปริศนาลับรหัสชีวิต. หน้า 39-60. ปทุมธานี : ศูนย์พันธุวิศวกรรมและเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ, 2546.
competent cell คือ เซลล์ที่พร้อมรับดีเอ็นเอจากภายนอกเข้าไปภายใน ในงานพันธุวิศวกรรม competent cell ถูกใช้ในขั้นตอน transformation (ขั้นตอนการส่งถ่ายดีเอ็นเอจากภายนอกเข้าสู่เซลล์ผู้รับ) เพื่อให้ดีเอ็นเอที่ควบคุมลักษณะที่ต้องการสามารถแสดงออกได้ในเซลล์ผู้รับ ดีเอ็นเอพาหะซึ่งพาดีเอ็นเอควบคุมลักษณะที่ต้องการเข้าไปแสดงออกในเซลล์ผู้รับที่นิยมใช้คือ พลาสมิด เซลล์ผู้รับที่นิยมใช้คือ E. coli วิธีการส่งถ่ายพลาสมิดเข้าสู่ E. coli เริ่มจากเตรียมเซลล์ E. coli ให้พร้อมรับพลาสมิด (competent cell) โดยการสัมผัสเซลล์นั้นกับสารเคมีที่นิยมใช้คือ calcium chloride หลังจากนั้นผสมพลาสมิดกับ competent cell ที่เตรียมได้ที่อุณหภูมิต่ำ แล้วจึงปรับอุณหภูมิให้สูงอย่างรวดเร็วโดยแช่ในอ่างน้ำอุ่น ผลก็คือ พลาสมิดผ่านเข้าสู่เซลล์ E. coli ได้ ดังนั้น competent cell จัดเป็นเซลล์ที่มีความสำคัญอย่างมากต่องานพันธุวิศวกรรม
ที่มา : สุรินทร์ ปิยะโชคณากุล. “การโคลนยีน” ในพันธุวิศวกรรมเบื้องต้น. หน้า 106-125. กรุงเทพฯ : สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์, 2545.
DNA ligase สามารถแยกได้จาก E. coli เรียกว่า E. coli ligase หรือ E. coli ที่ถูกบุกรุกด้วยฝาจ T4 เรียกว่า T4 ligase มีหน้าที่เชื่อมต่อรอยขาดของดีเอ็นเอโดยสร้างพันธะฟอสโฟไดเอสเทอร์ E. coli ligase และ T4 ligase ต้องการตัวช่วยที่แตกต่างกันคือ E. coli ligase ต้องการ NAD ส่วน T4 ligase ต้องการ ATP ดังนั้น DNA ligase จึงถูกใช้ในงานด้านพันธุวิศวกรรมเพื่อเชื่อมต่อปลายดีเอ็นเอที่ควบคุมลักษณะที่ต้องการกับดีเอ็นเอพาหะหลังจากถูกตัดด้วยเอนไซม์ตัดจำเพาะเพื่อให้ดีเอ็นเอนั้นสามารถแสดงออกในเซลล์ของสิ่งมีชีวิต ดังนั้น DNA ligase จึงถูกผลิตในทางการค้าแต่มีราคาค่อนข้างสูง
ที่มา : สุรินทร์ ปิยะโชคณากุล. “เอนไซม์ที่ใช้ในการโคลนยีน” ในพันธุวิศวกรรมเบื้องต้น. หน้า 42-65. กรุงเทพฯ : สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์, 2545.
พันธุวิศวกรรมเป็นเทคโนโลยีที่ได้รับความนิยมมากในปัจจุบัน นำมาใช้เพื่อปรับปรุงพันธุ์พืช พันธุ์สัตว์ และใช้ในทางอุตสาหกรรม
อ่านรายละเอียดเพิ่มเติม
หลายคนคงรู้จักดีเอ็นเอเป็นอย่างดี มีดีเอ็นเอชนิดหนึ่งสร้างโดยแบคทีเรีย มีประโยชน์ใช้เป็นดีเอ็นเอพาหะในงานพันธุวิศวกรรมก็คือ พลาสมิด ดังนั้นการแยกพลาสมิดออกจากแบคทีเรียมีการพัฒนาให้ทำได้ง่าย
เอนไซม์ตัดจำเพาะหรือ restriction enzyme เป็นเอนไซม์ที่ตัดดีเอ็นเอในตำแหน่งที่มีลำดับเบสจำเพาะ ทำให้ได้ดีเอ็นเอแยกออกจากกันเป็น 2 ส่วน เมื่อใช้เอนไซม์ตัดจำเพาะชนิดเดียวกันตัดดีเอ็นเอ 2 ตัวอย่าง ดีเอ็นเอทั้งสองจะเชื่อมต่อกันพอดี ด้วยคุณสมบัตินี้เอนไซม์ตัดจำเพาะนำมาใช้อย่างมากในงานพันธุวิศวกรรม
คำๆ เดียวกันได้นำไปใช้ในหลายวงการเช่นเดียวกับคำว่า transformation โดยทั่วไปคนรู้จักคำนี้ในความหมายว่า การเปลี่ยนรูป การแปรรูป การแปลง แต่พอนำคำนี้ไปใช้ในงานด้านพันธุวิศวกรรม หลายคนอาจสงสัยว่ามีความหมายถึงอะไร
