Kodėl E.coli naudojamas genų klonavimui

by Theresa Phillips

Universalus mikroorganizmas su neįtikėtinu potencialu

Mikroorganizmas Escherichia coli ilgą laiką naudojamas biotechnologijų pramonėje ir vis dar yra daugelio genų klonavimo eksperimentų mikroorganizmų pasirinkimas. Nors E. coli yra žinomas visiems gyventojams dėl vieno konkretaus kamieno (0157: H7) užkrečiamojo pobūdžio, keli žmonės žino, kaip universalus ir naudingas E. coli yra genetiniai tyrimai. Yra keletas priežasčių, dėl kurių E. coli tapo toks plačiai naudojamas ir vis dar yra bendras rekombinantinės DNR šeimininkas.

01 Genetic Simplicity

Bakterijos yra naudingos genetinių tyrimų priemonės dėl jų palyginti mažo genomo dydžio, palyginti su eukariotais. E. coli ląstelėse yra apie 4,400 genų, o žmogaus genomo projektas nustatė, kad žmonės turi apie 30 000 genų. Be to, bakterijos, įskaitant E. coli , visą savo gyvenimą gyvena haploidiniame būsenyje (turinčios vieną nesuderintų chromosomų rinkinį). Dėl to nėra antrojo chromosomų rinkinio, kuris padėtų užmušti mutacijas per baltymų inžinerijos eksperimentus.

02 Augimo greitis

Paprastai bakterijos auga daug greičiau nei sudėtingesni organizmai. E. coli greitai auga per kartos per dvidešimt minučių normaliomis augimo sąlygomis. Tai leidžia paruošti vienos nakties ir genetinių eksperimentų log-fazės (vidurio iki didžiausio tankio) kultūrą tik valandomis, o ne keliomis dienomis, mėnesiais ar metais. Greitesnis augimas taip pat reiškia geresnį produkcijos kiekį, kai kultūros yra naudojamos didinant fermentacijos procesus.

03 Sauga

E. coli natūraliai randama žmonių ir gyvūnų žarnyne, kur ji padeda maistui (vitaminais K ir B12) patekti į jo šeimininką. Yra daug skirtingų E. coli kamienų, kurie gali sudaryti toksinus arba sukelti skirtingą infekcijos lygį, jei jis nurims arba leidžiama įsibrauti į kitas kūno dalis. Nepaisant vienos itin toksiškos padermės blogos reputacijos (O157: H7), E. coli paprastai būna gana nekenksmingi, jei naudojama tinkama higiena.

04 E. Coli genomo yra gerai suprantamas

E. coli genomas buvo pirmas, kuris buvo visiškai sekvenuotas (1997 m.). Todėl E. coli yra labiausiai ištirtas mikroorganizmas. Išplėstos žinios apie jos baltymų ekspresijos mechanizmus leidžia supaprastinti eksperimentus, kai esminis yra svetimų baltymų ekspresavimas ir rekombinantų atranka.

05 Gebėjimas priimti užsienio DNR

Daugelis genų klonavimo metodikos buvo sukurtos naudojant šią bakteriją ir vis dar sėkmingesnės arba veiksmingesnės E. coli nei kitiems mikroorganizmams. Dėl to kompetentingų ląstelių (ląstelių, kurios imsis užsieninės DNR) paruošimas nėra sudėtingas. Transformacijos su kitais mikroorganizmais dažnai yra mažiau sėkmingos.

06 E Coli lengva rūpintis

Kadangi jis auga taip gerai žmogaus žarnyne, E. coli lengvai auga, kai žmonės gali dirbti. Pavyzdžiui:

Tai labiausiai patogu kūno temperatūroje. Nors 98,6 laipsnių gali būti šiek tiek šilta daugumai žmonių, laboratorijoje tai yra lengva išlaikyti.
E. coli gyvena žmogaus žarnyne, o tai reiškia, kad jis nėra šurmuliuojantis apie jo maistą. Iš esmės, ji džiaugiasi, kad vartojate bet kokio tipo iš anksto paruoštą maistą.
Jis gali augti tiek aerobiškai, tiek anaerobiškai. Taigi, jis gali daugintis žmogaus ar gyvūno žarnyne, bet vienodai laimingas Petri lėkštelėje ar kolboje.

Kaip E. coli daro skirtumą

E. coli yra neįtikėtinai universalus įrankis genetiniams inžinieriams; todėl jau sukūrė nuostabų vaistų ir technologijų spektrą. Pasak "Populiariosios mechanikos", jis netgi tapo pirmuoju bio-kompiuterio prototipu: per moderatorių E. coli "transcriptor", kurį praėjusių metų kovo mėnesį sukūrė Stanfordo universiteto mokslininkai, DNR ruožas yra susijęs su viela ir fermentais Dėl elektronų potencialiai tai yra žingsnis kuriant kompiuterius gyvenimo ląstelėse, kurios gali būti užprogramuotos kontroliuoti genų ekspresiją organizme. " Toks poelgis gali būti pasiektas tik naudojant gerai suprantamą, lengvai suprantamą, greitą replikaciją.