Pse përdoret E.coli për klonimin e gjeneve

by Theresa Phillips

Një mikroorganizëm i gjithanshëm me potencial të pabesueshëm

Mikroorganizmi Escherichia coli ka një histori të gjatë të përdorimit në industrinë e bioteknologjisë dhe është ende mikroorganizmi i zgjedhur për shumicën e eksperimenteve të klonimit të gjeneve. Megjithëse E. coli është i njohur për popullatën e përgjithshme për natyrën infektive të një lloji të veçantë (0157: H7), pak njerëz janë të vetëdijshëm se sa e gjërë dhe e dobishme E. coli është për kërkimin gjenetik. Ka disa arsye që E. coli u përdor aq shumë gjerësisht dhe është ende një mikpritës i zakonshëm për ADN -në rekombinante .

Thjeshtësia gjenetike

Bakteret bëjnë mjete të dobishme për hulumtime gjenetike për shkak të madhësisë relativisht të vogël të gjenomit në krahasim me eukariotët. Qelizat E. coli kanë vetëm rreth 4,400 gjene, ndërsa projekti i gjenomit njerëzor ka përcaktuar që njerëzit përmbajnë afërsisht 30,000 gjene. Gjithashtu, bakteret, duke përfshirë E. coli , jetojnë tërë jetën e tyre në një gjendje haploid (duke pasur një grup të vetëm të kromozomeve të palidhur). Si rezultat, nuk ka grup të dytë të kromozomeve për të maskuar efektet e mutacioneve gjatë eksperimenteve të inxhinierisë së proteinave .

02 Norma e Rritjes

Bakteret zakonisht rriten shumë më shpejt se organizmat më komplekse. E. coli rritet me shpejtësi në një normë prej një brezi për njëzet minuta në kushte tipike të rritjes. Kjo lejon përgatitjen e kulturave të log-fazës (në mes të dendësisë maksimale) brenda natës dhe rezultateve gjenetike eksperimentale në orë të thjeshta në vend të disa ditëve, muajve ose viteve. Rritja më e shpejtë gjithashtu do të thotë norma më të mira të prodhimit kur kulturat përdoren në proceset e shkallëzuara të fermentimit .

03 Siguria

E. coli gjendet natyrshëm në traktet e zorrëve të njerëzve dhe të kafshëve ku ndihmon të sigurojë ushqyesve (vitamina K dhe B12) tek mikpritësi i saj. Ekzistojnë shumë lloje të ndryshme të E. coli që mund të prodhojnë toksina ose të shkaktojnë nivele të ndryshme të infeksionit nëse prehen ose lejohen të hyjnë në pjesë të tjera të trupit. Pavarësisht nga reputacioni i keq i një sojli veçanërisht toksik (O157: H7), E. coli janë përgjithësisht relativisht të padëmshme nëse trajtohen me higjienë të arsyeshme.

04 Genoma E. Coli është kuptuar mirë

Gjenomi E. coli ishte i pari që u ndoq plotësisht (në vitin 1997). Si rezultat, E. coli është mikroorganizmi më i studiuar. Njohuritë e avancuara të mekanizmave të shprehjes së saj të proteinave e bëjnë më të lehtë për t'u përdorur për eksperimente ku shprehja e proteinave të huaja dhe përzgjedhja e rekombinantëve është thelbësore.

Aftësia për të strehuar ADN-në e huaj

Shumica e teknikave të klonimit të gjeneve janë zhvilluar duke përdorur këtë bakter dhe janë ende më të suksesshme ose efektive në E. coli sesa në mikroorganizmat tjerë. Si rezultat, përgatitja e qelizave kompetente (qelizat që do të marrin ADN të huaj) nuk është e komplikuar. Transformimet me mikroorganizmat e tjerë shpesh janë më pak të suksesshme.

06 E Coli është e lehtë për t'u kujdesur për të

Për shkak se rritet kaq mirë në zorrën e njeriut, E. coli e gjen të lehtë të rritet aty ku njerëzit mund të punojnë. Për shembull:

Është më e rehatshme në temperaturën e trupit. Ndërsa 98.6 gradë mund të jetë pak e ngrohtë për shumicën e njerëzve, është e lehtë për të ruajtur atë temperaturë në laborator.
E. coli jeton në zorrën e njeriut, që do të thotë se nuk është i shqetësuar për ushqimin e saj. Në thelb, është e lumtur të konsumoni çdo lloj ushqimi të paracaktuar.
Mund të rritet në mënyrë aerobike dhe anaerobe. Kështu, ajo mund të shumëfishohet në zorrën e një qenieje njerëzore apo të kafshëve, por është po aq e lumtur në një pjatë ose balonë të petrit.

Si e bën E. Coli një ndryshim

E. Coli është një mjet jashtëzakonisht i shkathët për inxhinierët gjenetikë; si rezultat, ajo ka prodhuar tashmë një gamë të mrekullueshme të barnave dhe teknologjive. Madje, sipas Mekanikës Popullore, ai ka bërë edhe prototipi i parë për një bio-kompjuter: "Në një transkriptor të modifikuar të E. coli", i zhvilluar nga hulumtuesit e Universitetit të Stanfordit këtë mars të kaluar, një fije floku e ADN-së qëndron në tela dhe enzime potencialisht, ky është një hap drejt ndërtimit të kompjuterëve që punojnë brenda qelizave të gjalla që mund të programohen për të kontrolluar shprehjen e gjeneve në një organizëm ". Një arritje e tillë mund të realizohej vetëm me përdorimin e një organizmi që kuptohet mirë, është i lehtë për t'u punuar dhe i aftë për t'u replikuar shpejt.