Videnskab
 Science >> Videnskab & Opdagelser >  >> Biologi

Hvorfor bruges bakterier i rekombinant DNA -teknologi?

Bakterier er arbejdsheste i rekombinant DNA -teknologi af flere vigtige årsager:

1. Enkel og velforstået genetik:

* lille genom: Bakterielle genomer er relativt små og godt karakteriserede sammenlignet med eukaryoter, hvilket gør det lettere at manipulere og forstå deres genetiske makeup.

* Hurtig vækst: Bakterier reproducerer hurtigt, hvilket muliggør hurtig produktion af store mængder ønskede proteiner eller andre produkter.

* let at kultur: Bakterier kan let dyrkes i laboratorieindstillinger i kontrollerede miljøer, hvilket gør dem let tilgængelige til forskning og industrielle applikationer.

2. Alsidige værktøjer til genmanipulation:

* plasmider: Bakterier indeholder naturligvis små, cirkulære DNA -molekyler kaldet plasmider, som let kan isoleres og manipuleres. Plasmider tjener som vektorer, der bærer fremmede gener ind i bakterieceller.

* begrænsningsenzymer og ligaser: Disse enzymer, naturligt forekommende i bakterier, giver mulighed for præcis skæring og sammenføjning af DNA -molekyler, hvilket letter indsættelsen af fremmede gener i plasmider.

3. Produktion af proteiner og andre produkter:

* Ekspressionssystemer: Bakterier kan konstrueres til at producere store mængder specifikke proteiner, enzymer eller andre molekyler kodet af de indsatte gener.

* Biofarmaceutiske anvendelser: Denne evne til at producere proteiner gør bakterier afgørende for at producere biofarmaceutiske stoffer, herunder insulin, væksthormon og vacciner.

4. Omkostningseffektivitet:

* billig kultur: Voksende bakterier er relativt billig sammenlignet med andre cellelinjer.

* Effektiv produktion: Bakterier er yderst effektive til at producere proteiner, hvilket gør dem til omkostningseffektive til industriel produktion.

Eksempler på bakterier anvendt i rekombinant DNA -teknologi:

* Escherichia coli (E. coli): En af de mest almindeligt anvendte bakterier i bioteknologi på grund af dets velkarakteriserede genom og let manipulation.

* bacillus subtilis: Kendt for sin evne til at udskille proteiner, hvilket gør det nyttigt til produktion af enzymer og andre molekyler.

* streptomyces: Producerer en lang række antibiotika, hvilket gør det til et vigtigt værktøj i farmaceutisk forskning.

Kortfattet: Bakteriers enkle genetik, hurtig vækst, let manipulation og evne til at producere proteiner gør dem til ideelle organismer til rekombinant DNA -teknologi, hvilket bidrager til udviklingen af banebrydende fremskridt inden for medicin, landbrug og industri.

Varme artikler