Mitä ovat yhdistelmäbakteerit?

Rekombinanttibakteerit ovat bakteereja, joille on tehty geenitekniikka. Tämä tarkoittaa, että heidän DNA: taan on muutettu ottamalla käyttöön uusi DNA. Tällaisilla bakteereilla on ollut valtava arvo biologisessa tutkimuksessa sekä teollisessa ja ympäristökäytössä.
Uutta DNA: ta lisätään usein jonkinlaiseen vehikkeliin. Tämä voi olla plasmidi tai virus. Plasmidissa on eräänlainen valittavissa oleva markkeri, joten solut tuottavat sitä edelleen. Usein tämä on antibioottiresistenssi. On myös mahdollista viedä geeni suoraan bakteerin omaan DNA: han.

Usein, kun uusi geeni kloonataan, se ilmentyy mikro -organismissa ja usein bakteereissa. Bakteerimaailman laboratoriorotta on Escherichia coli, joka esiintyy yleisesti suolistossamme. Monia E. coli -kantoja on saatavana kloonauskokeisiin.

Saatavana on monia kloonaussarjoja, jotka helpottavat kloonatun geenin tuottaman proteiinin korkeaa ekspressiotasoa E. colissa. Tätä kutsutaan yliekspressioksi. Perustutkimuksessa tällaiset tekniikat auttavat tarjoamaan tarpeeksi materiaalia geenituotteen toiminnan ja ominaisuuksien tutkimiseksi.

Yhdistelmäbakteerien yliekspressiotekniikoista on ollut suurta hyötyä eri teollisuudenaloille. Ne ovat mahdollistaneet materiaalien valmistamisen, joita on erittäin vaikea eristää luonnollisista lähteistä. Myös yhdisteiden eristäminen ihmisiltä vaarantaa tautien leviämisen. Monet lääketieteellisesti tärkeät proteiinit on tuotettu kaupallisesti tällä tavalla. Insuliini, ihmisen kasvuhormoni ja anemialääke erytropoietiini ovat esimerkkejä.

Monet muut bakteerilajit voidaan muuttaa geneettisesti. Tämä sisältää ne, jotka voivat elää äärimmäisissä ympäristöolosuhteissa, kuten saastuneessa jätevedessä. Usein kemikaalin valmistusprosessi tai hajoaminen kestää useita erilaisia ​​kemiallisia vaiheita. Tutkijat ovat voineet suunnitella joitain yhdistelmäbakteereja geeneillä kokonaisille reiteille yhdisteiden biosynteesille tai biohajoamiselle.

Geneettisesti muunnetut bakteerit löytävät käyttöä bioremediaatiossa. Tämä on käytäntö, jossa käytetään organismeja ihmisten aiheuttaman saastumisen hoitoon. Vuosikymmenien ajan bakteereja ja sieniä on käytetty jäteveden puhdistamiseen ja veden ja maaperän puhdistamiseen orgaanisista epäpuhtauksista. Geenitekniikan myötä on kuitenkin mahdollista suunnitella yhdistelmäbakteereja hajottamaan epäpuhtaudet olosuhteissa, joista muuttumattomat mikro -organismit voivat löytää epäedullisia.

Bakteerit ovat erityisen taitavia ottamaan vastaan ​​myrkyllisiä metalleja. Saastuneen maaperän ja kiinteän jätteen käsittely suoritetaan yleensä suuressa säiliössä, joka tunnetaan bioreaktorina. Tämä on tapa sisällyttää yhdistelmäbakteerit, jotta ne eivät pääse ympäristöön. Se helpottaa myös ympäristöolosuhteiden optimointia sellaisiksi, jotka edistävät bakteerien kasvua. Lisäksi voidaan luoda uusia bakteerikantoja hajottamaan yhdisteitä, jotka olivat aikaisemmin hyvin hajoavia.