โครโมโซมเทียมแบคทีเรียคืออะไร?

โครโมโซมเทียมแบคทีเรีย (BAC) เป็นหนึ่งในเครื่องมือประเภทหนึ่งที่เรียกว่าเวกเตอร์ที่นักจุลชีววิทยาใช้ในการแทรกยีนลงในแบคทีเรีย mdash;มักจะ e coli การแทรกยีนจะเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติของแบคทีเรียในกระบวนการที่เรียกว่าการเปลี่ยนแปลงนักวิทยาศาสตร์สามารถเปลี่ยนความเครียดของแบคทีเรียโดยใช้ BAC จากนั้นเปรียบเทียบแบคทีเรียที่เปลี่ยนแปลงกับความเครียดที่ไม่เปลี่ยนแปลงเพื่อค้นหาบทบาทของยีนที่แทรกในชีววิทยาของเซลล์ในขณะที่นักวิทยาศาสตร์ใช้เวกเตอร์ทุกคนในทำนองเดียวกัน BAC เป็นสิ่งสำคัญสำหรับความสามารถในการพกพาวัสดุทางพันธุกรรมมากกว่าเครื่องมือการแข่งขัน

ในช่วงหลายปีที่ผ่านมานักวิทยาศาสตร์ได้พัฒนาเวกเตอร์หลายชนิดเพื่อปรับเปลี่ยนการแต่งหน้าทางพันธุกรรมของแบคทีเรียส่วนใหญ่ของสิ่งเหล่านี้ถูกสร้างขึ้นโดยการปรับเปลี่ยน phages mdash;ไวรัสที่ติดเชื้อเซลล์แบคทีเรียเท่านั้น mdash;หรือโครงสร้างที่เรียกว่าพลาสมิดโครโมโซมเทียมแบคทีเรียเป็นหนึ่งในจำนวนของเวกเตอร์พลาสมิดพลาสมิดเป็นแหวนดีเอ็นเอที่ลอยอยู่ฟรีซึ่งแบคทีเรียจำนวนมากมีนอกเหนือจาก DNA โครโมโซมพวกเขาไม่ได้รับการพิจารณาว่าเป็นรูปแบบของชีวิตที่แยกต่างหาก แต่อย่างไรก็ตามประพฤติตนเหมือนสิ่งมีชีวิตภายในสิ่งมีชีวิต: พวกเขาสามารถทำซ้ำได้อย่างอิสระจากแบคทีเรียที่พวกเขาอาศัยอยู่

พลาสมิดเช่นโครโมโซมเทียมแบคทีเรียจะถูกแทรกเข้าไปในแบคทีเรีย.Electroporation เกี่ยวข้องกับการรบกวนเยื่อหุ้มเซลล์ด้วยไฟฟ้าช็อตซึ่งสร้างช่องเปิดชั่วคราวซึ่งอาจแทรกโมเลกุลผู้เบิกทางไปยัง BAC รวมถึงพลาสมิดที่ได้รับการดัดแปลงด้วยชื่อที่แปลกใหม่เช่น Cosmid และ Fosmidความพยายามในการวิจัยที่ผิดหวังเหล่านี้มักจะมีคู่ฐานดีเอ็นเอเพียงไม่กี่หมื่นคู่เพียงพอที่จะแทรกยีนที่เล็กมาก

ในปี 1992 โครโมโซมเทียมแบคทีเรียแรกถูกสร้างขึ้นโดย Hiroaki Shizuya นักวิจัยที่ California Instituteของเทคโนโลยีโดยการปรับเปลี่ยนพลาสมิดที่เรียกว่า f-factorพลาสมิดของ F-factor ถูกนำมาใช้ตามธรรมชาติโดยแบคทีเรียเพื่อถ่ายโอน DNA จากเซลล์หนึ่งไปยังอีกเซลล์หนึ่งในช่วงเวลาของความเครียดสิ่งแวดล้อมเพื่อเพิ่มความแปรปรวนทางพันธุกรรมและโอกาสในการอยู่รอดซึ่งแตกต่างจากรุ่นก่อน BAC สามารถมียีนขนาดใหญ่ที่มีคู่ฐานดีเอ็นเอหลายแสนคู่หรือยีนหลายยีนในครั้งเดียว

ห้องสมุด BAC ขนาดใหญ่จำนวนมากได้รับการดูแลโดยมหาวิทยาลัยอุตสาหกรรมเอกชนและกลุ่มรัฐบาลนอกเหนือจากยีนที่อยู่ภายใต้การตรวจสอบแล้ว BACs จำนวนมากยังมีเครื่องมือที่ช่วยให้การวิจัยง่ายขึ้นตัวอย่างเช่น BAC บางตัวมียีนที่เปลี่ยนแบคทีเรียสีน้ำเงินหรือทำให้พวกเขาเรืองแสงเพื่อการระบุที่ง่ายขึ้นบางตัวมียีนที่ทำให้โฮสต์ทนต่อแอนติบอดีบางชนิดวัฒนธรรมสามารถทำให้บริสุทธิ์โดยการล้างพวกมันด้วยแอนติบอดีที่เป็นปัญหาฆ่าแบคทีเรียทั้งหมดยกเว้นแบคทีเรียที่พกพา BAC

เนื่องจากแบคทีเรียทำซ้ำอย่างรวดเร็วศึกษา.สิ่งนี้ได้รับอนุญาตให้ศึกษาจีโนมของสิ่งมีชีวิตที่ดีขึ้นซึ่งเติบโตอย่างช้าๆหรือคาดเดาไม่ได้ในสภาพห้องปฏิบัติการความสามารถในการโคลนได้เร่งการวิจัยการรักษาโรคโดยอนุญาตให้มีการระบุอย่างรวดเร็วยิ่งขึ้นของยาต้านไวรัสและยาต้านเชื้อแบคทีเรียที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นนอกจากนี้ยังอนุญาตให้มีการผลิตลำดับที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นที่ใช้ในการปรับเปลี่ยนทางพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ สำหรับการวิจัยและอุตสาหกรรม