Notesale: Turn your study into money

Document Preview

Extracts from the notes are below, to see the PDF you'll receive please use the links above

---

Biotechnology: Principles and processes  
 
What is biotechnology? 
●

Biotechnology refers to the technology using biology, which has 
applications in agriculture, food processing industry, medicine 
diagnostics, bioremediation, waste treatment, and energy production
...
 

Basis of Modern Biotechnology 
●

Genetic engineering − ​
Introduction of foreign genetic material 
(DNA/RNA) into the host’s genome and altering its phenotype 

●

Aseptic techniques − ​
Involves maintenance of contamination­free 
ambience in chemical engineering processes for manufacture of 
products such as antibiotics, vaccines, etc
...
 

Genetic Engineering 
●

Asexual reproduction preserves the genetic information while sexual 
reproduction preserves variations
...
 

●

Genetic engineering overcomes this limitation
...
 

●

For getting replicated, the foreign DNA must integrate into the host 
DNA sequence having ‘origin of replication’
...
 This 

process is called ​
cloning ​
(the process of formation of multiple identical 
copies of DNA)
...
  

●

Plasmid DNA acts asa​
 vector ​
since it is used to transfer the piece of 
DNA attached to it to the host
...
 

●

Plasmid DNA was cut with a specific restriction enzyme (‘molecular 
scissors’ − that cut a DNA at specific locations)
...
 

●

The DNA of interest is hybridised with the plasmid with the help of 
DNA ligase to form a ​
Recombinant DNA​

...
coli​
, where it 
replicates by using the host’s replicating machinery
...
coli​
 is cultured in a medium containing antibiotic, only cells 
containing recombinant DNA will be able to survive due to antibiotic 
resistance genes and one will be able to isolate the recombinants
...
 

●

Nucleases are of two types: 
○

Endonucleases − Cut the DNA at specific positions within the 
DNA 

○

Exonucleases − Cut the DNA at the ends (Remove the 
nucleotides at the ends of the DNA) 

●

Every restriction enzyme identifies different sequences (Recognition 
sequences)
...
 

●

Recognition sequences are ​
pallindromic­​
 Pallindromes are the 

sequence of base pairs that read same both backwards and forwards 
(i
...
, same 

and 

direction)
...
 

 
●

As a result, overhangs (called sticky ends) are generated on each 
strand
...
 

●

All these processes form the basis of RDT
...
g
...
coli​
, strain R
...
 

Gel Electrophoresis 
●

The fragments obtained after cutting with restriction enzymes are 
separated by using gel electrophoresis
...
 

●

Fragments separate according to their size by the sieving properties of 
agarose gel
...
 

●

Staining dyes such as ethidium bromide followed by exposure to UV 

radiations are used to visualise the DNA fragments
...
 

●

These bands are cut from the agarose gel and extracted from the gel 
piece (elution)
...
 

Cloning vectors & host as tools of RDT  
Cloning Vectors 
●

Plasmids and bacteriophages are commonly used as cloning vectors
...
 

●

Bacteriophages − Have high copy number (of genome) within the 
bacterial cell 

●

Plasmids − May have 1 − 2 copy number to 15 − 100 copy number 
per cell 

●

If foreign DNA is linked to these vectors, then it is multiplied to the 
number equal to the copy number of vector
...
 

Components of a plasmid cloning vector 

 
●

Origin of replication (​
ori​
) 
○

Replication starts from ​
ori​

...
 
○

With the help of this, the genetic engineer may control copy 
number of the recombinant DNA
...
 

●

Selectable marker 
○

These genes help to select recombinants over non­recombinants
...
 

●

Cloning sites 
○

These sites refer to the recognition sites for restriction enzymes 
(such as EcoRI, Hind III, PvuI , BamHI, etc
...
 

○

Cloning process becomes completed when more than one 
recognition sites are present
...
 

How antibiotic resistance genes help in selecting recombinants? 
●

R​
Suppose tet​
 gene has Bam HI recognition site
...
 

●

Hence, tetracycline resistance is not present�

---