Hvorfor bruges calciumioner til kunstig kompetence i bakterier?

Her er hvorfor:

* letter DNA -optagelse: Cacl ₂ Behandling gør bakterieceller mere permeabel for DNA, hvilket giver dem mulighed for at optage eksogent DNA mere effektivt. Mekanismen involverer:

* destabilisering af cellemembranen: CA ²⁺ Ioner interagerer med de negativt ladede phospholipidhovedgrupper af cellemembranen, hvilket forårsager en svag destabilisering. Dette gør membranen mere "utæt" og giver DNA mulighed for at komme ind.

* afskærmning af DNA: Den positivt opladede CA ²⁺ Ioner neutraliserer de negative ladninger på DNA og forhindrer, at det blev frastøttet af den negativt ladede cellemembran.

* letter DNA -binding: Cacl ₂ Behandling kan også fremme bindingen af ​​DNA til bakteriecelleoverfladen, hvilket letter optagelse.

* varmechok: Efter CACL ₂ Behandling, bakterier udsættes for et kort varmechok (typisk 42 ° C i 1-2 minutter). Dette varmechok forstyrrer yderligere cellemembranen og giver DNA mulighed for at komme ind i cellen.

Hvorfor ikke calciumioner alene?

Mens calciumioner spiller en rolle i mekanismen, ville det ikke være effektivt at bruge dem alene. Calciumchlorid tilvejebringer den nødvendige koncentration af calciumioner og hjælper også med at opretholde den osmotiske balance i cellen.

Kortfattet:

Calciumchlorid bruges til kunstig kompetence i bakterier, fordi det letter DNA -optagelse ved at destabilisere cellemembranen, afskærmes DNA mod frastødning og fremme DNA -binding. Varmechokket forbedrer DNA -indgangen yderligere.