Årsager E. coli Bruges til genkloning

click fraud protection

Selvom E. coli er kendt af den generelle befolkning for den infektiøse natur af en bestemt stamme (O157: H7), få ​​mennesker er klar over, hvordan alsidig og vidt brugt er det i forskning som en fælles vært for rekombinant DNA (nye genetiske kombinationer fra forskellige arter eller kilder).

Bakterier gør nyttige værktøjer til genetisk forskning på grund af deres relativt lille genomstørrelse sammenlignet med eukaryoter (har en kerne og membranbundne organeller). E. coli-celler har kun ca. 4.400 gener, mens det humane genom-projekt har bestemt, at mennesker indeholder ca. 30.000 gener.

Også bakterier (inklusive E. coli) lever hele deres liv i en haploid tilstand (med et enkelt sæt uparrede kromosomer). Som et resultat er der intet andet sæt kromosomer til at maskere virkningerne af mutationer i løbet af proteinteknik eksperimenter.

Dette muliggør forberedelse af logfase (logaritmisk fase eller den periode, hvor en population vokser eksponentielt) kulturer natten over med midtvejs til maksimal densitet.

instagram viewer

Genetiske eksperimentelle resultater er kun timer i stedet for flere dage, måneder eller år. Hurtigere vækst betyder også bedre produktionshastigheder, når kulturer bruges til opskalering fermentering processer.

E. coli findes naturligt i tarmkanalerne hos mennesker og dyr, hvor det hjælper med at levere næringsstoffer (vitamin K og B12) til værten. Der er mange forskellige stammer af E. coli, der kan producere toksiner eller forårsage forskellige infektionsniveauer, hvis de indtages eller får lov til at invadere andre dele af kroppen.

På trods af det dårlige ry for en særlig giftig stamme (O157: H7), E. coli-stammer er relativt uskadelige, når de håndteres med rimelig hygiejne.

E. coli genom var den første, der blev fuldstændigt sekventeret (i 1997). Som et resultat heraf E. coli er den mest studerede mikroorganisme. Avanceret viden om dets proteinekspressionsmekanismer gør det enklere at bruge til eksperimenter hvor ekspression af fremmede proteiner og selektion af rekombinanter (forskellige kombinationer af genetisk materiale) er vigtig.

De fleste genkloningsteknikker blev udviklet under anvendelse af denne bakterie og er stadig mere succesrige eller effektive i E. coli end i andre mikroorganismer. Som et resultat er fremstillingen af ​​kompetente celler (celler, der optager fremmed DNA), ikke kompliceret. Transformationer med andre mikroorganismer er ofte mindre vellykkede.

Fordi det vokser så godt i den menneskelige tarm, E. coli finder det let at vokse, hvor mennesker kan arbejde. Det er mest behageligt ved kropstemperatur.

Selvom 98,6 grader måske er lidt varme for de fleste mennesker, er det let at opretholde den temperatur på laboratoriet. E. coli lever i den menneskelige tarme og forbruger med glæde enhver form for forfordøjet mad. Det kan også vokse både aerobt og anaerobt.

Således kan det formere sig i tarmen hos et menneske eller et dyr, men er lige så glad i en petriskål eller en kolbe.

E. Coli er et utrolig alsidigt værktøj til genetiske ingeniører; som et resultat har det været medvirkende til at producere et fantastisk udvalg af medicin og teknologier. Ifølge Popular Mechanics er det endda blevet den første prototype til en biocomputer: "I en modificeret E. coli 'transkriptor,' udviklet af forskere fra Stanford University marts 2007, en DNA-streng står i ledningen og enzymer til elektronerne. Potentielt er dette et skridt hen imod opbygning af fungerende computere i levende celler, der kunne programmeres til at kontrollere genekspression i en organisme. "

En sådan bedrift kunne kun opnås ved hjælp af en organisme, der er godt forstået, let at arbejde med og i stand til hurtigt at replikere.

instagram story viewer