Důvody E. coli se používá pro genové klonování

Ačkoli E. coli je všeobecnou populací známa infekční povahou jednoho konkrétního kmene (O157: H7), málo lidí si je vědomo, jak všestranný a široce používaný je ve výzkumu jako běžný hostitel pro rekombinantní DNA (nové genetické kombinace od různých druhů nebo Zdroje).

Bakterie vytvářejí užitečné nástroje pro genetický výzkum kvůli jejich relativně malé velikosti genomu ve srovnání s eukaryoty (mají organely vázané na jádro a membránu). E. buňky coli mají pouze asi 4 400 genů, zatímco projekt lidského genomu určil, že lidé obsahují přibližně 30 000 genů.

Bakterie (včetně E. coli) žijí celý svůj život v haploidním stavu (mají jednu sadu nepárových chromozomů). Výsledkem je, že neexistuje žádná druhá sada chromozomů, která by maskovala účinky mutací během proteinové inženýrství experimenty.

To umožňuje přípravu log-fázové (logaritmické fáze nebo období, ve kterém populace roste exponenciálně) kultur přes noc se střední cestou na maximální hustotu.

Genetické experimentální výsledky za pouhé hodiny namísto několika dní, měsíců nebo let. Rychlejší růst také znamená lepší produkční rychlost, pokud se kultury používají v měřítku

instagram viewer
fermentace procesy.

E. coli se přirozeně nachází ve střevních traktech lidí a zvířat, kde pomáhá poskytovat živiny (vitamíny K a B12) hostiteli. Existuje mnoho různých kmenů E. coli, která může produkovat toxiny nebo způsobit různé úrovně infekce, pokud je požívána nebo má-li dovoleno napadnout jiné části těla.

Přes špatnou pověst jednoho zvláště toxického kmene (O157: H7), E. Kmeny coli jsou při manipulaci s přiměřenou hygienou relativně neškodné.

E. coli genom byl první, který byl úplně sekvenován (v roce 1997). Výsledkem je E. coli je nejvíce studovaný mikroorganismus. Díky pokročilým znalostem mechanismů exprese proteinů je použití v experimentech jednodušší exprese cizích proteinů a výběr rekombinantů (různé kombinace genetického materiálu) je nezbytný.

Většina technik klonování genů byla vyvinuta s použitím této bakterie a jsou stále úspěšnější nebo účinnější v E. coli než v jiných mikroorganismech. V důsledku toho není příprava kompetentních buněk (buněk, které budou přijímat cizí DNA) složitá. Transformace s jinými mikroorganismy jsou často méně úspěšné.

Protože v lidském střevě roste tak dobře, E. coli je snadné pěstovat tam, kde mohou lidé pracovat. Je to nejpohodlnější při tělesné teplotě.

Zatímco pro většinu lidí může být teplota 98,6 stupňů trochu teplá, tuto teplotu v laboratoři lze snadno udržovat. E. coli žije v lidském střevě a je rád, že může konzumovat jakýkoli druh předzvěstného jídla. Může také růst jak aerobně, tak anaerobně.

Může se tedy množit ve střevech člověka nebo zvířete, ale je stejně šťastný v Petriho misce nebo baňce.

E. Coli je neuvěřitelně všestranný nástroj pro genetické inženýry; v důsledku toho se podílelo na výrobě úžasné řady léčiv a technologií. Podle Popular Mechanics se dokonce stal prvním prototypem bio-počítače: „V upraveném E. "transkriptor", vyvinutý vědci Stanfordské univerzity v březnu 2007, představuje drát DNA a enzymy pro elektrony. To je potenciálně krok k budování pracovních počítačů v živých buňkách, které by mohly být naprogramovány pro kontrolu genové exprese v organismu. “

Takového činu lze dosáhnout pouze za použití organismu, který je dobře srozumitelný, snadno se s ním pracuje a je schopen se rychle replikovat.

instagram story viewer