Modificarea genetică a fost aplicată mai întâi bacteriilor, deoarece majoritatea instrumentelor pentru producerea OMG provin din bacterii. Întregul proces de producție a OMG-urilor:
1. În primul pas, ADN-ul vectorului, precum și ADN-ul organismului donator sunt izolate. În organismele superioare, este mai avantajos să izolăm informația ARNm și să o transcriem în ADNc folosind transcrierea inversă.
2. În a doua etapă, ADN-ul este scindat de aceeași endonuclează de restricție. Dacă clonăm ADNc, vectorul are un capăt contondent, astfel încât ADNc poate fi ligat la vector.
3. ADN-ul clonat este ligat la ADN-ul vector prin ligază.
4. ADN-ul nou format se numește ADN recombinant. În cel de-al patrulea pas, este transferat celulelor gazdă prin transformare.
5. Celulele transformate sunt cultivate pe o placă de antibiotice la care vectorul este rezistent. Acest lucru determină selecția, adică numai acele celule care conțin o plasmidă funcțională cresc.
6. Analiza microorganismelor modificate genetic obținute are loc în ultima etapă. ADN-ul este reizolat, digerat și transferat într-o membrană care poate determina cu exactitate prezența ADN-ului clonat.
Organismele modificate genetic și-au găsit utilizarea în mai multe industrii. Cu toate acestea, acestea sunt cele mai des utilizate în farmacie, alimentație și agricultură.
· Prima aplicare a modificării genetice în farmacie a fost producerea de insulină-humalină umană de către celulele Escherichia coli.
Diabetul se dezvoltă atunci când producția de insulină este întreruptă. Înainte de descoperirea tratamentului recombinant, pacienților li s-au administrat preparate izolate din pancreasul animalelor. Cu toate acestea, aceste preparate diferă de la cei umani la patru aminoacizi, care, atunci când sunt folosiți mult timp, au provocat un răspuns imun în organism. Această problemă a fost rezolvată după obținerea insulinei umane recombinante.
· În industria alimentară, chimioza este utilizată în industria alimentară, care apare în natură în stomacul vițeilor, unde asigură digestia laptelui. În trecut, s-a folosit chimozina obținută în acest mod. Deoarece consumul de brânză a crescut semnificativ în ultimii ani, a fost necesar să se găsească un înlocuitor. Gena chimozinei vițelului a fost introdusă în drojdia alimentară Kluyveromyces lactis.
În prezent, mai mult de jumătate din brânză este produsă în acest fel. Multe alte substanțe produse în mod similar sunt utilizate și în scopuri alimentare.
· Organismele modificate genetic sunt utilizate în agricultură pentru a proteja culturile. Cunoaștem bacteria solului Pseudomonas syringae, care provoacă mari daune culturii de căpșuni. Are capacitatea de a produce o enzimă la o temperatură în jurul valorii de zero care ajută la formarea cristalelor de gheață. Aceste cristale sunt capabile să perturbe peretele celular al plantei și astfel bacteriile asigură intrarea în corpul plantei.
Tehnologia genei knock-out dezactivează această genă în bacteriile modificate. Acesta este singurul scop pentru care microorganismele modificate genetic sunt eliberate în sălbăticie. Toate celelalte GMM sunt dezvoltate numai pentru uz de laborator sau instalații de producție închise. Distribuția lor în sălbăticie este strict controlată.