Τι είναι μια γονιδιωματική βιβλιοθήκη;

Μια γονιδιωματική βιβλιοθήκη είναι μια συλλογή βακτηρίων που έχουν γενετικά τροποποιημένη για να κρατήσουν ολόκληρο το DNA ενός οργανισμού.Το μέγεθος της βιβλιοθήκης ποικίλλει, ανάλογα με τον τρόπο αποθήκευσης του DNA στα βακτήρια και το μήκος του γονιδιώματος του οργανισμού.Οι γονιδιωματικές βιβλιοθήκες χρησιμοποιούνται σε γενετική έρευνα σε όλο τον κόσμο σε διάφορες εργαστηριακές εγκαταστάσεις.Οι εταιρείες που κατασκευάζουν γονιδιωματικές βιβλιοθήκες μπορούν να τους παρέχουν με ειδική εντολή στους ερευνητές. Η συναρμολόγηση μιας γονιδιωματικής βιβλιοθήκης ξεκινά με τη θεραπεία του DNA του υπό μελέτη του οργανισμού έτσι ώστε να διαλύεται σε διαχειρίσιμα κομμάτια, τα οποία οργανώνονται κατά μήκος και στη συνέχεια εισάγονται σε διανύσματα κλωνοποίησηςόπως πλασμίδια.Διαφορετικοί φορείς μπορούν να αποθηκεύουν διαφορετικές ποσότητες DNA.Μόλις εισαχθεί το DNA, ο φορέας μπορεί να εισαχθεί στα βακτήρια.Μαζί, η συλλογή βακτηρίων κατέχει το πλήρες γονιδίωμα του οργανισμού. Μόλις παράγεται μια γονιδιωματική βιβλιοθήκη, οι ερευνητές μπορούν να λειτουργήσουν μαζί του με διάφορους τρόπους.Για παράδειγμα, μπορούν να αναζητήσουν συγκεκριμένες αλυσίδες DNA στη βιβλιοθήκη με τη χρήση ανιχνευτών που έχουν σχεδιαστεί για να εντοπίζουν και να επισημαίνουν συγκεκριμένες αλληλουχίες αμινοξέων.Με τη χρήση ενός ανιχνευτή, οι αλληλουχίες μπορούν να απομονωθούν για περαιτέρω μελέτη και ανάλυση για να μάθουν περισσότερα για συγκεκριμένους τομείς ενδιαφέροντος στο γονιδίωμα.Η γονιδιωματική βιβλιοθήκη μπορεί επίσης να αποθηκευτεί, κατεψυγμένη, για μελλοντική αναφορά.Εφόσον διατηρείται σε σταθερές συνθήκες, μπορεί να διαρκέσει για πολύ μεγάλο χρονικό διάστημα. Χρησιμοποιώντας μια γονιδιωματική βιβλιοθήκη, οι ερευνητές μπορούν να διερευνήσουν το γονιδίωμα ενός οργανισμού για να μάθουν περισσότερα για τη γονιδιωματική δομή και τη λειτουργία.Μπορούν επίσης να χαρτογραφήσουν το γονιδίωμα, προσδιορίζοντας τις θέσεις συγκεκριμένων γονιδίων.Αυτές οι πληροφορίες γίνονται εξαιρετικά χρήσιμες όταν οι ερευνητές θέλουν να αναπτύξουν δοκιμές που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον εντοπισμό γενετικών παραλλαγών, συμπεριλαμβανομένων των μεταλλάξεων που μπορεί να σχετίζονται με συγγενείς συνθήκες.Όσο πιο βαθιά είναι η κατανόηση του γονιδιώματος ενός οργανισμού, τόσο περισσότεροι ερευνητές μπορούν να γνωρίζουν για τον οργανισμό στο σύνολό του.

Μια γονιδιωματική βιβλιοθήκη μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για τους σκοπούς των τμημάτων κλωνοποίησης του DNA.Οι φορείς στα βακτήρια ξενιστή μπορούν να αναπαραχθούν από τον κεντρικό υπολογιστή για να δημιουργήσουν μια σειρά αντιγράφων ενός τμήματος ενδιαφέροντος, με αυτά τα αντίγραφα να μελετούν περαιτέρω ή να εισάγονται σε άλλους φορείς για γενετική τροποποίηση και άλλους ερευνητικούς σκοπούς.Τα κλωνοποιημένα υλικά, για παράδειγμα, θα μπορούσαν να εισαχθούν σε καλλιέργειες με σκοπό την εισαγωγή συγκεκριμένων τροποποιήσεων με στόχο τη βελτίωση της απόδοσης των καλλιεργειών.