הסיבה לדגירה בטמפרטורות שונות במיקרוביולוגיה

לשינויים בטמפרטורה יכולות להיות השפעות דרמטיות על צורות חיים מיקרוסקופיות. מדענים דוגרים חיידקים בטמפרטורות שונות מכמה סיבות. אחת הסיבות היא שחיידקים שונים גדלים בצורה הטובה ביותר בטמפרטורות שונות. סיבה שנייה היא שהמדען מנסה ליצור מוטציה רגישה לטמפרטורה כדי שתוכל ליצור חלבון מוטציה שניתן לכבות אותו בקלות באמצעות שינויים בטמפרטורה. סיבה שלישית היא שהמדען מפעיל את החלבון הרגיש לטמפרטורה כדי שתוכל ללמוד את ההשפעות של החלבון המופעל או המופעל.

חיידקים שונים אוהבים לגדול בטמפרטורות שונות. לפיכך, מיקרוביולוג ידגר זן מסוים של חיידקים בטמפרטורה האופטימלית שלו, כך שיוכל לחקור אותו כשהוא בריא. על ידי שינוי הטמפרטורה, הוא יכול לחקור את החיידקים בזמן שהם לחוצים. אורגניזמים הגדלים בצורה הטובה ביותר בטמפרטורת גוף האדם, שהיא כ 37 מעלות צלזיוס (98.6 מעלות פרנהייט), נקראים מזופילים. אלה שגדלים בטמפרטורות חמות שבין 40 ל -70 מעלות צלזיוס (104 עד 158 מעלות פרנהייט) נקראים תרמופילים. אלה שגדלים בטמפרטורות חמות מעל 80 מעלות צלזיוס הם היפרתרמופילים. אלה שחיים בתנאים קרים מאוד נקראים פסיכופילים.

טרנספורמציה היא התהליך שבו חיידקים לוקחים פיסות DNA מהסביבה. טרנספורמציה מתרחשת באופן טבעי, אך ניתן להאיץ אותה במעבדה. הדרך המדויקת בה נלקח DNA לתא חיידקי אינה ידועה, אך הוא האמין כי יוני הסידן הנמצאים ב הפתרון מתווך אינטראקציות בין DNA טעון שלילי לבין פני השטח הטעונים שלילית של התא קרומים. חימום התערובת של חיידקים, סידן ו- DNA מסייע בשיפור תהליך הטרנספורמציה.

מיקרוביולוגים וגנטיקאים מגלים פונקציות חדשות של הגנים באורגניזם מיקרוסקופי על ידי יצירת מוטציות רגישות לטמפרטורה. החוקר חושף מיקרואורגניזמים, כמו חיידקים, לחומר כימי הגורם נזק ל- DNA, שעלול להוביל לגנים מוטציה. לאחר מכן הם מגדלים קבוצות שונות של חיידקים אלה בטמפרטורות שונות מחוץ לטמפרטורה האופטימלית של החיידק. אצווה של חיידקים שטופלים שמתה או משגשגת בטמפרטורה לא אופטימלית, ככל הנראה, מקנה גן מוטציה. על ידי לימוד מה השתנה בתוך החיידקים הרגישים לטמפרטורה, הם יכולים ללמוד על פונקציה חדשה של הגן המוטציה.

חיידקים מודגרים בטמפרטורות שונות לא רק כדי ליצור מוטציות רגישות לטמפרטורה אלא כדי להפעיל אותם בניסויים המשתמשים בהם כדי לענות על שאלה. אינטאינים הם מתיחה של חומצות אמינו בחלבון לא פעיל. אינטרינטים יכולים לחתוך את עצמם מהחלבון, מה שמפעיל את החלבון הזה. מכיוון שהאינטין מתמזג בקצוות הרופפים הנובעים לאחר כריתת עצמם, הם אינם משאירים זכר שהם היו שם. אינטאינים נעשו שימושיים בחקר חיידקים ושמרים, מכיוון שכל אינטין רק חותך את עצמו כאשר האורגניזם מחומם לטמפרטורה מסוימת. לפיכך, חיידקים מודגרים בטמפרטורות שונות כדי להפעיל אינטין.