biologie

Thema 3 Erfelijkheid en Evolutie

Basistof 8 DNA-technieken (SE)

Samenvatting

In deze les leer je welke moderne technieken biologen gebruiken om DNA te onderzoeken en erfelijke eigenschappen te veranderen. Je ontdekt wat biotechnologie is, wat genetische modificatie inhoudt, hoe recombinant-DNA-technieken werken en wat de crispr-cas-techniek zo bijzonder maakt. Ook leer je hoe DNA gebruikt wordt bij misdaadonderzoek en verwantschapsonderzoek.

Lesdoelen

Na deze les kun je:

• uitleggen wat biotechnologie is
• beschrijven wat genetische modificatie betekent
• uitleggen wat recombinant-DNA-technieken zijn
• uitleggen hoe crispr-cas werkt
• uitleggen wat gene editing en gentherapie zijn
• beschrijven hoe DNA gebruikt wordt bij verwantschap en misdaadonderzoek

---

Lesinhoud

Biotechnologie

Biotechnologie is de verzamelnaam voor technieken waarbij organismen worden gebruikt om producten voor mensen te maken.
Oude voorbeelden:

• gist gebruiken om brood te bakken
• schimmels gebruiken om kaas te maken

Deze organismen worden hierbij niet veranderd.

Genetische modificatie

Bij genetische modificatie verandert de mens de erfelijke eigenschappen van een organisme.
Een organisme dat genetisch is aangepast noem je een transgeen organisme.

Dit gebeurt door:

• genen toe te voegen
• genen te verwijderen
• genen te veranderen

Recombinant-DNA-technieken

Met deze technieken kun je DNA van de ene soort in het DNA van een andere soort zetten.
Voorbeeld uit de basisstof:

• bacteriën die het menselijke hormoon insuline maken voor mensen met diabetes

De bacterie krijgt een menselijk gen ingebracht en produceert daarna insuline.

Crispr-cas

Sinds 2015 is de crispr-cas-techniek in gebruik.
Met deze techniek kun je heel precies in het DNA knippen en plakken.

Je kunt hiermee:

• genen repareren
• genen verwijderen
• genen toevoegen

Het is een vorm van gene editing (genaanpassing).

Gentherapie

Gentherapie is het gebruik van gene editing om kapotte genen te repareren.
Hiermee kunnen erfelijke ziekten behandeld of soms zelfs genezen worden.

DNA-verwantschap en misdaadonderzoek

Iedere persoon heeft zijn eigen unieke DNA (behalve eeneiige tweelingen).

Daarom kun je DNA gebruiken om:

• misdaden op te lossen
• familiebanden aan te tonen

Als bij een misdaad DNA wordt gevonden (bijv. bloed of huidcellen), kan dat vergeleken worden met DNA van verdachten.

In DNA-verwantschapsonderzoek kun je onderzoeken of mensen biologisch familie zijn.

---

Praktische toepassingen

• Het maken van medicijnen door genetisch gemodificeerde bacteriën.
• Het onderzoeken van erfelijke ziekten met DNA-technieken.
• Het verbeteren van gewassen met behulp van genaanpassing.
• Het opsporen van daders via DNA-profielen.
• Het testen of mensen verwant zijn, bijvoorbeeld bij vaderschapsonderzoek.

---

Controlevragen en antwoorden

1. Wat is biotechnologie?
   Antwoord: Technieken waarbij organismen worden gebruikt om producten voor mensen te maken.

2. Wat is een transgeen organisme?
   Antwoord: Een organisme waarvan de erfelijke eigenschappen door de mens zijn aangepast.

3. Wat doet een recombinant-DNA-techniek?
   Antwoord: Het brengt DNA van de ene soort over naar het DNA van een andere soort.

4. Wat kun je met crispr-cas?
   Antwoord: Heel precies genen knippen, plakken, repareren of verwijderen.

5. Wat is het doel van gentherapie?
   Antwoord: Kapotte genen repareren om erfelijke ziekten te behandelen of te genezen.

---

Toetsvragen

1. Wat is biotechnologie?
2. Wat betekent genetische modificatie?
3. Wat is een recombinant-DNA-techniek?
4. Noem een voorbeeld van een transgeen organisme.
5. Wat is gene editing?
6. Waarvoor wordt crispr-cas gebruikt?
7. Hoe werkt DNA-onderzoek bij misdrijven?
8. Wat is een DNA-profiel?
9. Wat kun je onderzoeken met DNA-verwantschapsonderzoek?
10. Wat is het voordeel van het gebruiken van bacteriën om insuline te maken?

---

Referentie

Gebaseerd op Thema 3, Basistof 8 – DNA-technieken (SE) uit het geüploade document.