Зашто се Е.цоли користи за клонирање гена?

by Тхереса Пхиллипс

Разноврсни микроорганизми са невероватним потенцијалом

Микроорганизам Есцхерицхиа цоли има дугу историју употребе у биотехнолошкој индустрији и још увек је избор микроорганизма за већину експеримената за клонирање генома. Иако је Е. цоли познат опћој популацији због заразне природе једног специфичног сода (0157: Х7), мало људи је свјестан тога како је свестран и корисан Е. цоли генетским истраживањима. Постоји неколико разлога да је Е. цоли постао толико широко употребљен и да је и даље уобичајен домаћин за рекомбинантну ДНК.

01 Генетска Једноставност

Бактерије праве корисне алате за генетска истраживања због релативно мале величине генома у поређењу са еукариотима. Ћелије Е. цоли имају само око 4.400 гена, док је пројекат људског генома утврдио да људи садрже око 30.000 гена. Такође, бактерије, укључујући Е. цоли , живе читав животни век у хаплоидном стању (са једним скупом неупарених хромозома). Као резултат тога, не постоји други скуп хромозома који би маскирао ефекте мутација током експеримената за протеинске инжињерије .

02 стопа раста

Бактерије обично расте много брже од сложенијих организама. Е. цоли брзо расте брзином од једне генерације на двадесет минута под типичним условима раста. То омогућава припрему култура преко фазе лог-фазе (средња и максимална густина) преко ноћи и генетске експерименталне резултате у само пар сати уместо неколико дана, месеци или година. Бржи раст такође подразумијева бољу стопу производње када се културе користе у скалираним процесима ферментације .

03 Безбедност

Е. цоли се природно налази у цревним трактовима људи и животиња, где помаже храњивим хранама (витамини К и Б12) свом домаћину. Постоји много различитих врста Е. цоли-а који могу производити токсине или узроковати различите нивое инфекције, ако су запаљени или допуштени да нападну друге делове тела. Упркос лошој репутацији једног посебно токсичног сода (О157: Х7), Е. цоли су углавном релативно безвредни ако се рукују разумном хигијеном.

04 Е. цоли геноме је добро разумео

Геном Е. цоли био је први који је био потпуно секвенциран (1997. године). Као резултат, Е. цоли је најистакнутији микроорганизам. Напредна знања о механизмима експресије протеина чине га једноставнијим за експерименте у којима је есенцијално изражавање страних протеина и селекција рекомбинанта.

05 Способност хостовања стране ДНК

Већина техника клонирања генома развијена је коришћењем ове бактерије и још су успјешнија или ефикаснија у Е. цоли него у другим микроорганизмима. Као резултат тога, припрема компетентних ћелија (ћелија које ће преузети страну ДНК) није компликовано. Трансформације са другим микроорганизама често су мање успешне.

06 Е Цоли је лако бринути

Због тога што расте толико добро у људској цревима, Е. цоли сматра да је лако расти тамо где људи могу да раде. На пример:

Најудобније је на температури тела. Иако 98,6 степени може бити мало топло за већину људи, лако је одржавати температуру у лабораторији.
Е. цоли живи у људској цревима, што значи да није забринут због своје хране. У суштини, сретно је конзумирати било коју врсту предикатиране хране.
Може да се развија и аеробно и анаеробно. Тако се може умножавати у цревима човека или животиње, али је једнако срећна у петријевом јарболу или бочици.

Како Е. Цоли прави разлику

Е. Цоли је невероватно разноврстан алат за генетичке инжењере; Као резултат тога, већ је произвео невероватан низ лекова и технологија. Чак је, према Популар Мецханицс, постао први прототип за биокомпјутер: "У модификованом транскриптору Е. цоли", који су развили истраживачи Универзитета Станфорд овог марта ове године, у склопу ДНК стоји и жица и ензими за електроне. Потенцијално, ово је корак ка изградњи радних рачунара у живим ћелијама које би могле бити програмиране да контролишу генску експресију у организму. " Овакав подвиг се може остварити само уз употребу организма који је добро разумљив, лако је радити и способан се брзо реплицирати.