L'ingegneria genetica è un flusso di scienza in cui il genoma di un organismo viene modificato utilizzando diverse tecniche in biotecnologia. Queste tecniche rivoluzionarie sono state inventate dagli scienziati per modificare gli organismi in condizioni ambientali altamente produttive e altamente tolleranti e non idonei e per essere utilizzati in varie aree di ricerca.
I geni portano il codice per tutte le attività biologiche strutturali e funzionali di un organismo. Il contenuto genico e le funzioni del gene differiscono da specie a specie. Una volta identificata l'esatta funzione di un gene nelle specie, può essere utilizzata nell'ingegneria genetica modificandola.
Il genoma di un organismo può essere manipolato inserendo un gene di una specie strettamente correlata in un'altra specie o inserendo materiale genetico all'interno della stessa specie o abbattendo un gene per arrestarne la funzione. Viene chiamato un organismo che riceve materiale genetico da un'altra specie Transgenico e un organismo che riceve materiale genetico dalla stessa specie è chiamato a cisgeniche. Nel metodo di inserimento, il gene selezionato deve essere isolato e clonato e quindi il materiale genetico clonato può essere inserito nell'organismo utilizzando metodi diretti come la microiniezione, la macro-iniezione o un metodo indiretto come la trasformazione del sistema vettoriale. Il knock down del gene può essere eseguito introducendo mutazioni nella regione del gene bersaglio, che, di conseguenza, impedirà il suo funzionamento.
Gli organismi con genomi manipolati prodotti nell'ingegneria genetica sono chiamati "OGM" (Organismi geneticamente modificati). Le applicazioni degli organismi OGM sono ampiamente utilizzate nelle biotecnologie industriali, nell'agricoltura, nella ricerca e nella medicina. I batteri sono stati i primi organismi geneticamente modificati artificialmente nel 1972. Attualmente con l'evoluzione scientifica di tecniche e attrezzature, in Genetica sono stati utilizzati più organismi come virus, piante coltivate, mammiferi, insetti, pesci e molte altre specie di organismi viventi ingegneria.
1. Le piante colturali con valori nutrizionali aumentati, resistenza al tiro e resistenza agli erbicidi sono state geneticamente modificate.
2. I mammiferi OGM come topi, ratti e conigli vengono utilizzati nella ricerca sanitaria e producono alti livelli di prodotti di consumo.
3. I virus geneticamente modificati sono usati nella terapia genica per fornire geni nel corpo umano che possono curare malattie umane mirate.
4. Il pesce zebra è un organismo che viene spesso utilizzato come organismo geneticamente modificato nella ricerca scientifica di crescita e sviluppo.
5. Utilizzando l'ingegneria genetica è stata prodotta insulina umana sintetica che viene utilizzata nella gestione dei pazienti diabetici.
Nonostante i vantaggi dell'ingegneria genetica, ci sono anche degli svantaggi.
1. Poiché l'evoluzione scientifica crea specie geneticamente modificate, l'equilibrio degli ecosistemi potrebbe essere disturbato a causa del dominio degli OGM sulle specie naturali.
2. La guerra potrebbe essere pericolosamente avanzata a causa delle armi biologiche prodotte usando l'ingegneria genetica.
3. La ricerca ha dimostrato che alcuni alimenti GM prodotti per il consumo umano conservano parte del materiale genetico artificiale che creerebbe effetti dannosi sulla salute umana.
Per evitare che l'ingegneria genetica venga indirizzata verso percorsi errati e ridurre al minimo gli effetti nocivi sulla natura e sugli esseri umani, ci sono molti organismi di regolamentazione con regole rigorose da esaminare sui protocolli scientifici.
Nel complesso, l'ingegneria genetica è un flusso avanzato di scienza che viene utilizzato a beneficio di esseri umani, piante e altri animali con molte invenzioni più notevoli nel prossimo futuro.