شبیه سازی

در زیست شناسی، شبیه سازی به فرایند تولید تعدادی از افراد که از لحاظ ژنتیکی مشابه هم هستند، گفته می شود. این شکل شبیه سازی زمانی در طبیعت رخ می دهد که ارگانیسم های همچون باکتری ها، حشرات یا گیاهان تولیدمثل غیر جنسی انجام دهند. در زیست فناوری ( بیوتکنولوژی ) ، کلونینگ به روش های مورد استفاده به منظور ایجاد کپی هایی از قطعات DNA ( کلونینگ مولکولی ) ، سلو ل ها ( کلونینگ سلولی ) یا ارگانیسم ها گفته می شود. اصطلاح کلونینگ همچنین ممکن است به ایجاد کپی های متعدد از یک محصول مانند رسانه دیجیتال یا نرم افزار اشاره داشته باشد.
کلونینگ شکلی طبیعی از تولیدمثل است که موجب گسترش اشکال مختلف زندگی طی بیشتر از ۵۰ هزار سال گذشته شده است. این روش در تولیدمثل قارچ ها، گیاهان و باکتری ها و همچنین برای تکثیر کلونی های کلونال استفاده می شود زغال اخته، فندق و درختان پاندو از جمله گیاهانی هستند که با این روش تکثیر می شوند.
به فرایندهایی که طی آن از یک مولکول نسخه های متعدد ساخته می شود کلونینگ مولکولی گفته می شود. از این روش معمولاً به منظور تکثیر قطعات DNA ی حاوی یک ژن کامل استفاده می شود اما می توان از آن برای تکثیر هر بخشی از ژن و هر توالی DNA مانند پروموتورها ( راه اندازها ) ، توالی های غیرکدکننده و قطعات تصادفی DNA، استفاده نمود. این فرایند در دامنه وسیعی از آزمایش های زیستی از انگشت نگاری ژنتیکی تا تولید انبوه پروتئین ها کابرد دارد.
به منظور تکثیر هر توالی DNA در یک موجود زنده، توالی بایستی به یک ناحیه تکثیر ( بخشی از DNA که می تواند تکثیر خود و توالیهای مرتبط را کنترل و هدایت کند ) متصل شود. انواع مختلفی از وکتورهای ( حاملین ) اختصاصی کلونینگ ( قطعات کوچکی از DNA که می - توانند وارد یک قطعه DNA خارجی شوند ) وجود دارد که برای اهداف مختلفی همچون تولید پروتئین، نشانه گذاری های تمایلی، تولید قطعات RNA و DNA استفاده می شوند. کلونینگ هر قطعه DNA شامل چهار مرحله است: