Iemesli E. coli tiek izmantots gēnu klonēšanai

click fraud protection

Kaut arī Ē. coli plaši pazīstama ar viena konkrēta celma infekciozo raksturu (O157: H7), tikai daži cilvēki zina, kā - universāls un plaši izmantots, tas ir pētījumos kā kopīgs rekombinantās DNS saimnieks (jaunas ģenētiskas kombinācijas no dažādām sugām vai avoti).

Baktērijas padara noderīgus instrumentus ģenētiskai izpētei to salīdzinoši mazā genoma lieluma dēļ, salīdzinot ar eikariotiem (tam ir kodols un membrānām piesaistīti organoīdi). E. coli šūnās ir tikai aptuveni 4 400 gēnu, turpretī cilvēka genoma projektā ir noteikts, ka cilvēki satur apmēram 30 000 gēnu.

Arī baktērijas (ieskaitot E. coli) visu savu dzīvi dzīvo haploīdā stāvoklī (ar vienu nesapārotu hromosomu komplektu). Tā rezultātā nav otra hromosomu kopuma, kas maskētu mutāciju ietekmi laikā olbaltumvielu inženierija eksperimenti.

Tas ļauj sagatavot logfāzes (logaritmisko fāzi vai periodu, kurā populācija aug eksponenciāli) kultūru nakti ar vidēju ceļu līdz maksimālajam blīvumam.

Ģenētisko eksperimentu rezultāti tiek veikti stundās, nevis vairākās dienās, mēnešos vai gados. Ātrāka izaugsme nozīmē arī labāku ražošanas līmeni, ja kultūras tiek izmantotas palielinātā apjomā

instagram viewer
fermentācija procesi.

E. coli ir dabiski atrodams cilvēku un dzīvnieku zarnu traktos, kur tas palīdz nodrošināt barības vielas (vitamīnus K un B12) tā saimniekam. Ir daudz dažādu E celmu. coli, kas var radīt toksīnus vai izraisīt dažādu līmeņu infekciju, ja norīts vai ja tiem ļauts iebrukt citās ķermeņa daļās.

Neskatoties uz viena īpaši toksiska celma (O157: H7) slikto reputāciju, E. coli celmi ir samērā nekaitīgi, ja rīkojas ar saprātīgu higiēnu.

E. coli genoms bija pirmais, kurš tika pilnībā secēts (1997. gadā). Rezultātā E. coli ir visaugstāk pētītais mikroorganisms. Jaunākās zināšanas par tā olbaltumvielu ekspresijas mehānismiem padara to vienkāršāku eksperimentu veikšanai, kur svešu olbaltumvielu ekspresija un rekombinantu atlase (dažādas ģenētiskā materiāla kombinācijas) ir būtiska.

Lielākā daļa gēnu klonēšanas paņēmienu tika izstrādāti, izmantojot šo baktēriju, un joprojām ir veiksmīgāki vai efektīvāki E gadījumā. coli nekā citos mikroorganismos. Tā rezultātā kompetentu šūnu (šūnu, kas uzņems svešas DNS) sagatavošana nav sarežģīta. Pārveidojumi ar citiem mikroorganismiem bieži nav tik veiksmīgi.

Tā kā tas tik labi aug cilvēka zarnās, E. coli ir viegli augt tur, kur cilvēki var strādāt. Visērtāk tas ir ķermeņa temperatūrā.

Lai gan 98,6 grādi lielākajai daļai cilvēku var būt nedaudz silti, ir viegli šo temperatūru uzturēt laboratorijā. E. coli dzīvo cilvēka zarnās un labprāt patērē jebkura veida pārtikas produktus, kas ir iepriekš sagremoti. Tas var augt gan aerobā, gan anaerobā veidā.

Tādējādi tas var vairoties cilvēka vai dzīvnieka zarnās, bet tikpat laimīgs ir Petri traukā vai kolbā.

E. Coli ir neticami universāls rīks ģenētiskajiem inženieriem; Rezultātā tam ir bijusi liela nozīme, ražojot pārsteidzošu zāļu un tehnoloģiju klāstu. Tas pat saskaņā ar Popular Mechanics ir kļuvis par pirmo biodatora prototipu: “Modificētā E. coli “transkriptors”, ko izstrādājuši Stenfordas universitātes pētnieki 2007. gada martā, DNS virkne apzīmē stiepli un fermentus elektroniem. Iespējams, ka tas ir solis, lai dzīvos šūnās izveidotu datorus, kurus varētu ieprogrammēt, lai kontrolētu gēnu ekspresiju organismā. "

Šādu varoņdarbu var paveikt, tikai izmantojot organismu, kas ir labi saprotams, ar ko viegli strādāt un kurš spēj ātri atkārtoties.

instagram story viewer