วิธีการทำอย่างไร ?

(http://vcharkarn.com/magazine/issue6/human_genome/fig1left.jpg)


การตัดต่อยีนนั้น ทำโดยใช้เทคโนโลยีที่เรียกว่า "พันธุวิศวกรรม (genetic engineering)" วิธีการนี้จะเป็นการคัดเลือกสายพันธุ์ โดยเจาะจงไปยังยีนที่ต้องการโดยตรง แทนที่วิธีการผสมพันธุ์แล้วคัดเลือกลูกผสมที่มีลักษณะตามความต้องการ ซึ่งต้องใช้เวลานาน การเจาะจงไปยังยีนโดยตรงที่ว่านี้ เริ่มโดยการค้นหายีนตัวใหม่ หรือใช้ยีนที่ทราบอยู่แล้วว่ามีคุณลักษณะ ตามอย่างที่เราต้องการ ยีนตัวนี้อาจมาจากพืช สัตว์ หรือจุลินทรีย์ก็ได้ เมื่อได้ยีนมาแล้วก็นำยีนดังกล่าวใส่เข้าไปให้อยู่ในโครโมโซม (ที่รวมของยีน) ภายในเซลล์

วิธีการถ่ายทอดยีนให้เข้าไป อยู่ในโครโมโซมภายในเซลล์ใหม่นั้นทำได้หลายวิธี วิธีหลักๆ ที่ใช้กันอยู่ในปัจจุบัน คือการใช้จุลินทรีย์ที่เรียกว่า agrobacterium เป็นพาหะช่วยพายีนเข้าไป (คล้ายกับการใช้รถลำเลียงสัมภาระเข้าไปไว้ที่ที่ต้องการ) อีกวิธีหนึ่งคือการใช้ปืนยิง (gene gun) ยิงยีนที่เกาะอยู่บนผิวของอนุภาคของทอง ให้เข้าไปในโครโมโซมเซลล์

เมื่อยีนนั้นเข้าไปในเซลล์แล้ว ไม่ว่าจะโดยวิธีการดังกล่าวข้างต้นวิธีใดก็ตาม ยีนที่เข้าไปใหม่จะแทรกตัวรวมอยู่ในโครโมโซม จนกลายเป็นส่วนหนึ่งของโครโมโซม อย่างไรก็ตามการถ่ายทอดยีนเข้าสู่โครโมโซมนั้น ไม่ได้เป็นการถ่ายทอดแต่เฉพาะตัวยีนที่ต้องการ แต่เป็นการถ่ายทอด "ชุดของยีน (gene cassette)" คือการนำเอายีนที่ต้องการนั้นไปผ่านขบวนการเสริมแต่ง เพื่อเพิ่มตัวช่วย ได้แก่ ตัวควบคุมการทำงานของยีนให้เริ่มต้นและยุติ และ ตัวบ่งชี้การปรากฎของยีน (ซึ่งตัวช่วยทั้ง 2 ชนิดก็เป็นสารพันธุกรรมหรือ "ยีน" เช่นเดียวกัน) และทั้งหมดก็จะถูกนำมาเชื่อมต่อเข้าด้วยกันเป็น ชุดของยีน ก่อนที่จะนำชุดของยีนนั้นไปฝากไว้กับเชื้อ agrobacterium หรือนำไปเคลือบลงบนผิวอนุภาคทองอีกทีหนึ่ง

การ จำเป็นต้องพ่วงตัวช่วยเหล่านั้นให้กับยีนที่ต้องการ เพราะว่า ยีนที่เราใส่เข้าไปในเซลล์นั้น จะสามารถทำงานได้ (สามารถควบคุมให้มีการสร้างโปรตีนได้) ก็ต่อเมื่อมีตัวควบคุมการทำงานของยีนให้เริ่มต้นและยุติ (เปรียบเสมือนกับมีสวิทช์เปิดและปิด) และนอกจากนี้เพื่อให้สามารถควบคุมการทำงานของยีนที่ต้องการได้ จึงมีวิธีการสำหรับติดตามชุดของยีนที่ใส่เข้าไป ทำได้โดยการตรวจหาสัญญาณจาก ตัวบ่งชี้การปรากฎของยีน ตัว บ่งชี้นี้ช่วยให้สามารถคัดแยกเซลล์ที่ได้รับชุดของยีนออกจาก พวกที่ไม่ได้รับชุดของยีนได้ด้วย