זה לא היה מזמן שההנדסה הגנטית הייתה חומר המדע הבדיוני - מה שגרם לאורגניזם אחד לצמוח עם מאפיינים של אחר. אולם מאז שנות השבעים, טכניקות של מניפולציה גנטית התקדמו עד לנקודה שבה שחבור ה- DNA הזר לאורגניזם הוא כמעט שגרתי. לדוגמה, ניתן לאחד גנים להתנגדות למזיקים לתירס, ניתן להכניס גנים לייצור אינסולין אנושי בחיידקים וניתן להכניס גנים לחיקוי סרטן אנושי בעכברי מעבדה. פרטי הנוהל מורכבים מכדי לתאר במאמר קצר, עם אפשרויות רבות בכל שלב, אך המתווה הרעיוני של הרצף הלוגי של צעדים הוא די פשוט.
דגירה את ה- DNA מהפלסמיד ואת ה- DNA המעניין עם אנזים הגבלה. אנזים ההגבלה יגלה רצף ספציפי של בסיסי DNA ויפטר את ה- DNA בנקודה זו. אנזימי הגבלה נגזרים ממנגנון הגנה כלשהו של חיידקים מפני וירוסים. מולקולות של עצים שיגזזו את ה- DNA במקום שיגלו דפוס בסיסי נתון.
דגירה את הפלסמיד החתוך וקטעי ה- DNA הגנומי בעזרת ליגז DNA. עם מרבית אנזימי ההגבלה, הפלסמיד המעגלי ושברי ה- DNA הגנומי יהיו בעלי "קצוות דביקים" משלימים שיתפסו זה בזה. לאחר מכן DNA ligase יסיים להדביק את החלקים זה לזה. התוצאה היא חבורה של פלסמידות מעגליות הכוללות חלקים של ה- DNA הגנומי.
הכנס את הפלסמידים לחיידקים ותרבית את החיידקים לגידול מושבות של אורגניזמים הספוגים ב- DNA שונה. אם בפלסמיד שלך יש גן עמיד לאנטיביוטיקה שחסר לחיידקים המארחים, אתה יכול לסנן באופן אוטומטי אחר חיידקים שהשתנו בהצלחה על ידי טיפוח החיידקים על מדיום צמיחה שהוחדר אנטיביוטיקה. ישנן מספר שיטות להכנסת הפלסמידים לחיידק, כמו למשל שימוש במיקרוגל, יישום שדה חשמלי לפתיחת חורים קטנים בקרום החיידקים, או סתם להרכיב את החיידקים והפלסמידים באותו פתרון ולתת לחיידקים לספוג אותם באופן טבעי.
דגמו תאים מהמושבות השונות של חיידקים שהשתנו. שוטפים את התאים שנדגמו בתמיסת חומר ניקוי כדי לפרק את הממברנות החיידקיות ולחלץ את ה- DNA, ואז לחמם אותה או לחשוף אותה לנתרן הידרוקסיד להפרדת הגדילים. זה חושף את רצף הבסיס של ה- DNA לניתוח.
דגירה את ה- DNA באמצעות בדיקה ניאון. האירו אור אולטרה סגול על ה- DNA המדוגם וצפו בקרינה. הבדיקה מורכבת מרצף קצר של DNA התואם ל- DNA הגנומי שהכנסת. במקום בו הגישה תואמת את ה- DNA שאתה מחפש, היא תזהה כשהיא מוארת.
בידדו את החיידקים מהמושבות המכילות את הגן שאתם מחפשים להכניס. שכפל את ה- DNA שלך על ידי כך שתאפשר למושבות החיידק לגדול, או לחלץ את ה- DNA כפי שעשית בעבר ושכפל אותו במכונת תגובה של שרשרת פולימראז.