Rekombinantní struktura ( angl. Recombinant structure ) - hybridní ( angl. rekombinace - rekombinace ) nukleová kyselina ( DNA nebo RNA ) nebo protein získaný kombinací in vitro cizích fragmentů a obsahující nové kombinace nukleotidových nebo aminokyselinových sekvencí, resp.
Rekombinace - proces výměny genetického materiálu rozbitím a spojením různých molekul nukleové kyseliny , to znamená redistribuce genetického materiálu, vedoucí k vytvoření nových kombinací genů. V přirozených podmínkách je rekombinace v eukaryotech výměna částí chromozomů v procesu buněčného dělení . U prokaryot se rekombinace provádí během přenosu DNA konjugací , transformací nebo transdukcí nebo v procesu výměny úseků virových genomů. Metody genetického inženýrství výrazně rozšířily možnosti rekombinačních výměn a na rozdíl od přirozené rekombinace umožňují získat hybridní molekuly nukleové kyseliny obsahující prakticky jakékoliv cizí fragmenty. Podstatou této technologie je spojení fragmentů DNA in vitro s následným zavedením rekombinantních genetických struktur do živé buňky. Genetické manipulace se staly možnými po objevu restriktáz ( enzymů , které štěpí DNA striktně v určitých oblastech) a ligáz (enzymů, které zesíťují dvouvláknové fragmenty DNA). Pomocí těchto enzymů se získávají určité fragmenty DNA a spojují se do jediného celku. Pro takové umělé sjednocení je původ DNA lhostejný, zatímco v přírodě sjednocení genetické informace cizích organismů brání mechanismy mezidruhových bariér. První rekombinantní molekula DNA, sestávající z fragmentu DNA viru OB40 a bakteriofága λ s galaktózovým operonem E. coli , byla vytvořena v roce 1972 Bergem et al [1] .
Technika genetického inženýrství zahrnuje několik postupných postupů:
Proteiny získané genetickým inženýrstvím, tedy přeložené z rekombinantní DNA, se také nazývají rekombinantní. Technologie rekombinantní DNA měla významný dopad na rozvoj moderní biologie a umožnila řešit řadu teoretických problémů, například určit funkce proteinů, studovat mechanismy regulace genové exprese . Pomocí technologie vytváření rekombinantních struktur byly objeveny a studovány: mozaiková struktura genů ve vyšších organismech, bakteriální transpozony a mobilní rozptýlené prvky vyšších organismů, onkogeny atd. Rekombinantní struktury našly široké uplatnění v průmyslové biotechnologii , včetně výroby enzymů, hormonů , interferonů , antibiotik , vitamínů a mnoha dalších produktů pro farmakologii a potravinářský průmysl , což dříve zabralo spoustu času a peněz. Pomocí metody rekombinantní DNA byly získány geneticky modifikované rostliny a transgenní zvířata s novými vlastnostmi užitečnými pro člověka. Rekombinantní struktury se využívají v medicíně při metodách genové terapie , diagnostice a tvorbě rekombinantních vakcín .