Årsaker E. coli brukes til genkloning

click fraud protection

Selv om E. coli er kjent av den generelle befolkningen for den smittsomme naturen til en bestemt stamme (O157: H7), de færreste er klar over hvordan allsidig og mye brukt er det i forskning som en vanlig vert for rekombinant DNA (nye genetiske kombinasjoner fra forskjellige arter eller kilder).

Bakterier lager nyttige verktøy for genetisk forskning på grunn av deres relativt små genomstørrelse sammenlignet med eukaryoter (har en kjerne og membranbundne organeller). E. coli-celler har bare rundt 4400 gener mens det humane genomprosjektet har bestemt at mennesker inneholder omtrent 30 000 gener.

Også bakterier (inkludert E. coli) lever hele livet i en haploid tilstand (med et enkelt sett uparmerte kromosomer). Som et resultat er det ingen andre sett med kromosomer som kan maskere effekten av mutasjoner i løpet av proteinteknikk eksperimenter.

Dette muliggjør utarbeidelse av logfase (logaritmisk fase, eller perioden der en populasjon vokser eksponentielt) kulturer over natten med midtveis til maksimal tetthet.

instagram viewer

Genetiske eksperimentelle resultater er bare timer i stedet for flere dager, måneder eller år. Raskere vekst betyr også bedre produksjonshastigheter når kulturer brukes i oppskalering gjæring prosesser.

E. coli finnes naturlig i tarmkanalene til mennesker og dyr der det hjelper til med å gi næringsstoffer (vitamin K og B12) til verten. Det er mange forskjellige stammer av E. coli som kan produsere giftstoffer eller forårsake varierende infeksjonsnivå hvis de svelges eller får lov til å invadere andre deler av kroppen.

Til tross for det dårlige omdømmet til en spesielt giftig stamme (O157: H7), ble E. coli-stammer er relativt uskyldige når de håndteres med rimelig hygiene.

E. coli genom var den første som ble fullstendig sekvensert (i 1997). Som et resultat av E. coli er den mest studerte mikroorganismen. Avansert kunnskap om proteinuttrykksmekanismene gjør det enklere å bruke til eksperimenter der ekspresjon av fremmede proteiner og utvalg av rekombinanter (forskjellige kombinasjoner av genetisk materiale) er viktig.

De fleste genkloningsteknikker ble utviklet ved bruk av denne bakterien og er fremdeles mer vellykkede eller effektive i E. coli enn i andre mikroorganismer. Som et resultat er ikke fremstillingen av kompetente celler (celler som tar opp fremmed DNA) komplisert. Transformasjoner med andre mikroorganismer er ofte mindre vellykkede.

Fordi det vokser så godt i den menneskelige tarmen, E. coli synes det er enkelt å vokse der mennesker kan jobbe. Det er mest behagelig ved kroppstemperatur.

Selv om 98,6 grader kan være litt varme for folk flest, er det lett å opprettholde den temperaturen på laboratoriet. E. coli lever i den menneskelige tarmen og spiser gjerne en hvilken som helst type forfordelt mat. Den kan også vokse både aerobt og anaerobt.

Dermed kan den formere seg i tarmen til et menneske eller dyr, men er like lykkelig i en petriskål eller kolbe.

E. Coli er et utrolig allsidig verktøy for genetiske ingeniører; som et resultat har det bidratt til å produsere et fantastisk utvalg av medisiner og teknologier. Den har til og med ifølge Popular Mechanics blitt den første prototypen for en bio-datamaskin: "I en modifisert E. coli 'transkriptor,' utviklet av forskere fra Stanford University mars 2007, en DNA-streng står for ledningen og enzymer for elektronene. Potensielt er dette et skritt mot å bygge datamaskiner i levende celler som kan programmeres til å kontrollere genuttrykk i en organisme. "

En slik bragd kunne bare oppnås ved bruk av en organisme som er godt forstått, lett å jobbe med og i stand til å gjenskape raskt.

instagram story viewer