A génpisztoly ( biolisztikus részecskeszállító rendszer ) egy növényi transzfekcióra tervezett eszköz . A génpisztoly plazmid DNS -sel bevont nehézfém-részecskéket szállít . Ezt a technológiát gyakran bioballisztikának és biolisztikának nevezik (az angol bioballistics, biolistics szóból ).
A génfegyver segítségével bármilyen típusú sejtet lehet módosítani, beleértve a növényi sejteket is. Ebben az esetben mind a sejtmag , mind az organellumok genetikai módosulása , például plasztidok , genetikai módosulások következhetnek be .
A génpuskát légfegyvernek tervezték, amely volfrámrészecskéket lőtt ki . A részecskéket riportergénekkel és módosított hagymasejtekkel vonták be . A riportergén expressziója a hagymaszövetekben sikeres transzformációt jelez.
Az első génpisztoly a szögpisztolyon alapult . Egy csepp volfrámport genetikai anyaggal felvittek egy golyóra, és egy Petri-csészébe lőtték , amely elé egy kivágással ellátott tányért helyeztek a golyó megállítására. A golyót egy fémlemez állította meg, és a volfrám részecskék genetikai anyaggal a Petri-csészére hullottak. A központban lévő sejteket a fémrészecskék teljesen elpusztították, de a periféria mentén érintetlenek maradtak, és átalakulás ment végbe bennük .
Jelenleg arany- és ezüstrészecskéket használnak, mivel az arany a wolframhoz képest nem mérgező a sejtekre.
A génpisztolyokat főként növényi sejtek transzfektálására használják. Alkalmazása állati sejtekhez is lehetséges.
A génfegyverek célpontja gyakran a Petri-csészén növekvő kallusz (differenciálatlan növényi sejtek). A sejtek egy részét nem károsítják jelentősen a fémrészecskék, a részecskék felszínéről származó DNS behatol a sejtmagba, és beépülhet a növényi kromoszómákba .
A kiválasztott, betéttel ellátott sejteket növényi hormonokkal (például auxinokkal és gibberellinek ) kezelik, szöveteket, sőt egész növényeket is nyernek.
A DNS-oltóanyagok bejuttatására génpisztolyokat használnak.
Génpisztolyokat használnak a sejtek jelölésére szövettenyészetekben. A fluoreszcens fehérjéket kódoló plazmid DNS bejuttatása lehetővé teszi a sejtek láthatóvá tételét a tenyészetekben. [egy]
A C. elegans féreg átalakítására génpisztolyokat is használnak a mikroinjekció alternatívájaként .