Клонирование ДНК относится к разделу генной инженерии молекулярной биологии. Такой метод получения одинаковых фрагментов сводится к тому, что при встраивании чужого элемента в молекулу, происходит проникновение постороннего отрывка набора генов в клетку хозяина. В селективной среде совершается идентификация материала, которая содержит рекомбинантную дезоксирибонуклеиновую кислоту, после этого совершается их отборка. Далее производится получение этих фрагментов в необходимом количестве. В них хранится рекомбинантная ДНК. Именно этот, последний процесс и создает идентичные части, или клоны.
История клонирования ДНК
Клонирование днк имеет свою историю, начиналась она с 1902 году, после опытов Ганса Шпеманн. Он доказал, что информация, необходимая для нормального развития организма, имеется даже в нескольких отдельных клетках. 1952 год – учеными Бритсом и Кингом получено клонированное потомство головастиков. 1963 год – из-за массовых опытов с копированием ДНК был введен термин «клон». Далее почти каждый год ознаменовывается новыми генетическими опытами. Финишным открытием, подводящим итог всем экспериментам, становится рождение овцы в 1996 году, которая появилась на свет из маленького участка молочной железы.
Принцип выведения клона ДНК
Для того чтобы понять принцип действия клонирования генов, необходимо разобраться с термином ДНК. Так, дезоксирибонуклеиновая кислота, являясь макромолекулой и биологическим полимером, обеспечивает хранение и последующую передачу генной программы или генной информации, из одного поколения в другое. ДНК можно вывести практически из любой ткани, содержащей ядро.
Чтобы получить миллионную копию ДН кислоты определённой последовательности или вывести ген из бактериального элемента, ученые проделывают необходимые мероприятия, которые проводятся под значительным увеличением микроскопа. Первым делом, отдельный отрезок помещают в специальный вектор, предназначенный для клонирования. В качестве них выступают кольцевые молекулы дезоксирибонуклеиновой кислоты, которые носят название плазмиды. Другое их обозначение – бактериальные вирусы, фаги. Генная информация, содержащаяся в основании векторов, дает возможность клетке бактерий найти определенный состав ДНК. Когда уже фрагмент внедрен, происходит введение плазмиды. Интенсивно плодящиеся бактерии производят повтор векторного состава, который содержит необходимый порядок ДНК. Около ста новых копий на один экземпляр клетки дает возможность создать большое число копий основного ряда ДНК. Далее векторы снова подвергаются извлечению из клеток бактерий с теми же ферментными составами, с которыми были включены отрезки дезоксирибонуклеиновой кислоты в основание вектора.
Молекулярными биологами выведенные эндонуклеазы или белки, применяются в качестве молекулярных ножниц. С их помощью происходит вырезание участков ДНК, которые имеют необходимую последовательный ряд. Такой ферментный набор улавливает необходимую цепочку нуклеотидов.
Очень часто специальные разрушающие ферменты делят зеркально-противоположную последовательность ровно пополам, при этом оставляя с каждой стороны разреза односторонний хвост. Такие концы имеют уникальные последовательные цепочки. Именно эти места применяются для соединения ДНК человека с заданной цепочкой другого источника. На месте соединения образуется гладкая стыковка. Такой подход используется для клонирования ДНК, а также конструирования необходимых различных моделей.
Применение в медицине и генетике
Молекулярная биология, представленная клонированием генов, необходима для того, чтобы внедрить гены вовнутрь клетки, где произошел сбой нормального функционирования. Например, ученые научились с помощью клонирования предотвращать врожденные заболевания. Это действительный прорыв человечества, так как если будут продолжаться дальнейшие исследования, возможно, удастся путем замены больных генов здоровыми, предупредить многие генные болезни.
Благодаря клонированию фрагментов дезоксирибонуклеиновой кислоты, не так давно был впервые выращен эмбрион человека. 
Этот факт дает полагать, что создание клона эмбрионов для медицинских целей, скоро станет если не панацеей, то новым витком для излечения большинства недугов. Новые образования развиваются и превращаются в стволовые клетки. Они же способны становиться любыми клетками человека: нервными, кровеносными, мышечными и многими другими. Именно с помощью стволовых клеток восстанавливают состав поврежденных клеток в поджелудочной железе, которые вырабатывают инсулин. Так происходит лечение сахарного диабета. Созданные человеком клеточные образования применяются, если повреждены спинной или головной мозг. Здоровые нервные клетки заменяют погибшие. При этом методе существенно снижается и вовсе исключается риск отторжения трансплантатов или иных осложнений, которые возникают при обычной пересадке тканей или клеток.
В медицинской практике терапевтическое клонирование начали использовать для клонирования эмбрионов бездетным парам. Здесь созданный клонированный эмбрион вводят в матку женщины, где он стандартно проходит все стадии развития. Но этот метод не является лечением, К тому же ученым предстоит решить множество биологических и этических проблем, прежде чем предоставить эту методику на практику.
Перспективы развития клонирования
В перспективах развития клонирования дезоксирибонуклеиновой кислоты, найти способ, при котором возможно излечение всех пороков развития человека. С помощью этого метода ученым предстоит продлить жизнь человека, причем не только в количественном измерении, но и в качественном.
При помощи размножения идентичных элементов ДНК, возможно создание продуктов питания. Если сейчас искусственно созданная провизия отрицательно влияет на развитие организма человека, то обстоятельное решение этой проблемы предотвратит истощение земельных ресурсов. Многие решения мировых проблем скрыты в мельчайших частицах организмов, нужно лишь научиться правильно ими распоряжаться.