Ένας ευέλικτος μικροοργανισμός με απίστευτο δυναμικό
Ο μικροοργανισμός Escherichia coli έχει μακρύ ιστορικό χρήσης στον τομέα της βιοτεχνολογίας και εξακολουθεί να είναι ο μικροοργανισμός επιλογής για τα περισσότερα πειράματα γονιδιακής κλωνοποίησης. Αν και η E. coli είναι γνωστή στο γενικό πληθυσμό για τη μολυσματική φύση ενός συγκεκριμένου στελέχους (0157: H7) λίγοι άνθρωποι γνωρίζουν πόσο ευέλικτο και χρήσιμο E. coli είναι στη γενετική έρευνα. Υπάρχουν αρκετοί λόγοι για τους οποίους η E. coli έγινε τόσο ευρέως χρησιμοποιημένη και εξακολουθεί να είναι ένας κοινός ξενιστής για το ανασυνδυασμένο DNA.
01 Γενετική απλότητα
02 Ρυθμός ανάπτυξης
Τα βακτήρια συνήθως αναπτύσσονται πολύ ταχύτερα από τους πιο πολύπλοκους οργανισμούς. Το Ε. Coli αναπτύσσεται ταχέως με ρυθμό μιας γενιάς ανά είκοσι λεπτά υπό τυπικές συνθήκες ανάπτυξης. Αυτό επιτρέπει την προετοιμασία των καλλιεργειών log-phase (μεσαίας έως μέγιστης πυκνότητας) κατά τη διάρκεια της νύχτας και τα γενετικά πειραματικά αποτελέσματα σε απλές ώρες αντί για αρκετές ημέρες, μήνες ή χρόνια. Η ταχύτερη ανάπτυξη σημαίνει επίσης καλύτερους ρυθμούς παραγωγής όταν οι καλλιέργειες χρησιμοποιούνται σε κλιμακωτές διαδικασίες ζύμωσης .
03 Ασφάλεια
Το Ε. Coli απαντάται φυσικά στις εντερικές οδούς ανθρώπων και ζώων, όπου βοηθά στην παροχή θρεπτικών συστατικών (βιταμίνες Κ και Β12) στον ξενιστή του. Υπάρχουν πολλά διαφορετικά στελέχη του Ε. Coli που μπορεί να παράγουν τοξίνες ή να προκαλέσουν ποικίλα επίπεδα μόλυνσης, αν καταποθούν ή επιτρέψουν να εισβάλουν σε άλλα μέρη του σώματος. Παρά την κακή φήμη ενός ιδιαίτερα τοξικού στελέχους (Ο157: Η7), τα Ε. Coli είναι γενικά σχετικά αβλαβή όταν αντιμετωπίζονται με λογική υγιεινή.
04 Το γονιδίωμα του E. Coli είναι καλά κατανοητό
Το γονιδίωμα Ε. Coli ήταν το πρώτο που αναλύθηκε πλήρως (το 1997). Ως αποτέλεσμα, το Ε. Coli είναι ο πλέον μελετημένος μικροοργανισμός. Η προηγμένη γνώση των μηχανισμών έκφρασης πρωτεϊνών της καθιστά απλούστερη τη χρήση της σε πειράματα όπου η έκφραση ξένων πρωτεϊνών και η επιλογή ανασυνδυασμένων ουσιών είναι απαραίτητη.
05 Ικανότητα να φιλοξενήσει ξένο DNA
Οι περισσότερες τεχνικές κλωνοποίησης γονιδίων αναπτύχθηκαν χρησιμοποιώντας αυτό το βακτήριο και είναι ακόμα πιο επιτυχημένες ή αποτελεσματικές σε Ε. Coli από ότι σε άλλους μικροοργανισμούς. Ως αποτέλεσμα, η παρασκευή των κατάλληλων κυττάρων (κύτταρα που θα πάρουν το ξένο DNA) δεν είναι περίπλοκη. Οι μετασχηματισμοί με άλλους μικροοργανισμούς είναι συχνά λιγότερο επιτυχείς.
06 E Coli είναι εύκολο να φροντίσει για
Επειδή αυξάνεται τόσο καλά στο ανθρώπινο έντερο, το E. coli βρίσκει εύκολο να αναπτυχθεί όπου οι άνθρωποι μπορούν να δουλέψουν. Για παράδειγμα:
- Είναι πιο άνετα στη θερμοκρασία του σώματος. Ενώ οι 98,6 μοίρες μπορεί να είναι λίγο ζεστό για τους περισσότερους ανθρώπους, είναι εύκολο να διατηρηθεί αυτή η θερμοκρασία στο εργαστήριο.
- Το E. coli ζει στο ανθρώπινο έντερο, πράγμα που σημαίνει ότι δεν είναι περίεργη για το φαγητό του. Ουσιαστικά, είναι στην ευχάριστη θέση να καταναλώνει οποιοδήποτε είδος προγαμμένο φαγητό.
- Μπορεί να αναπτυχθεί τόσο αερόβια όσο και αναερόβια. Έτσι, μπορεί να πολλαπλασιαστεί στο έντερο ενός ανθρώπου ή ενός ζώου, αλλά είναι εξίσου ευτυχής σε ένα πιάτο ή φιάλη petri.