Hvad er rekombinante bakterier?

Rekombinante bakterier er bakterier, der har gennemgået genetisk teknik.Dette betyder, at deres DNA er blevet ændret ved introduktionen af nyt DNA.Sådanne bakterier har været af enorm værdi i biologisk forskning og til industriel og miljømæssig anvendelse.

Nyt DNA introduceres ofte i en slags køretøj, der er kendt som en vektor .Dette kan være et plasmid eller en virus.Plasmidet har en type valgbar markør, så cellerne fortsætter med at producere det.Ofte er dette antibiotikaresistens.Det er også muligt at introducere et gen direkte i bakteriens eget DNA.

Ofte når et nyt gen klones, udtrykkes det i en mikroorganisme og ofte i bakterier.Laboratorierotten i bakterieverdenen er Escherichia coli , der ofte findes i vores tarme.Mange stammer af e.coli er tilgængelige til kloning af eksperimenter.

Mange kloningssæt er tilgængelige, der letter et højt niveau af ekspression af protein produceret af et klonet gen i e.coli .Dette er kendt som overekspression .I grundlæggende forskning hjælper sådanne teknikker til nok materiale til at studere funktionen og egenskaberne af produktet af genet.

Overekspressionsteknikker i rekombinante bakterier har været af stor nytte for forskellige brancher.De har aktiveret produktion af materialer, der er meget vanskelige at isolere fra naturlige kilder.Isolering af forbindelser fra mennesker risikerer også spredning af sygdomme.Mange proteiner af medicinsk betydning er blevet produceret kommercielt på denne måde.Insulin, humant væksthormon og anti-anæmi medikament erythropoietin er nogle eksempler.

Mange andre arter af bakterier er i stand til at blive ændret genetisk.Dette inkluderer dem, der kan leve under mere ekstreme miljøforhold, såsom forurenet spildevand.Ofte tager processen med at fremstille et kemikalie eller nedværdigende flere forskellige kemiske trin.Forskere har været i stand til at konstruere nogle rekombinante bakterier med generne til hele veje til biosyntesen eller bionedbrydning af forbindelser.

Genetisk ændrede bakterier finder anvendelse i bioremediation .Dette er praksis med at bruge organismer til behandling af forurening foretaget af mennesker.I årtier er bakterier og svampe blevet brugt til behandling af spildevand og dekontaminering af vand og jord tilført organiske forurenende stoffer.Med fremkomsten af genetisk teknik er det imidlertid muligt at designe rekombinante bakterier til at nedbryde forurenende stoffer under forhold, der uændrede mikroorganismer kan finde ugunstige.

Behandlingen af forurenet jord og fast affald udføres generelt i en stor tank kendt som en bioreaktor .Dette er en måde at indeholde de rekombinante bakterier på, så de slipper ikke ud i miljøet.Det gør det også lettere at optimere miljøforholdene til dem, der favoriserer vækst af bakterierne.Også nye stammer af bakterier kan oprettes for at nedbryde forbindelser, der tidligere var meget modstandsdygtige over for nedbrydning.