微生物学において異なる温度で培養する理由

温度変化は、微視的な生命体に劇的な影響を与える可能性があります。 科学者はいくつかの理由で微生物を異なる温度で培養します。 1つの理由は、さまざまな微生物がさまざまな温度で最もよく成長することです。 2つ目の理由は、科学者が温度感受性変異体を生成しようとしているため、温度の変化によって簡単にオフにできる変異タンパク質を生成できるということです。 3番目の理由は、科学者が温度感受性タンパク質を活性化して、不活性化または活性化されたタンパク質の影響を研究できるようにしていることです。

最適な成長条件

さまざまな細菌がさまざまな温度で成長するのが好きです。 したがって、微生物学者は特定の菌株を最適な温度で培養し、健康なときにそれを研究できるようにします。 温度を変えることで、ストレスを感じながらバクテリアを研究することができます。 摂氏約37度(華氏98.6度)である人間の体温で最もよく成長する生物は中温性菌と呼ばれます。 摂氏40度から70度(華氏104度から158度)の高温で成長するものは好熱菌と呼ばれます。 摂氏80度を超える高温で成長するものは超好熱菌です。 非常に寒い条件で生活しているものは、好冷菌と呼ばれます。

変換

形質転換は、バクテリアが環境からDNAの断片を取り込むプロセスです。 変換は自然に発生しますが、実験室でスピードアップすることができます。 DNAが細菌細胞に取り込まれる正確な方法は不明ですが、カルシウムイオンは この溶液は、負に帯電したDNAと細胞の負に帯電した表面との間の相互作用を仲介します 膜。 バクテリア、カルシウム、DNAの混合物を加熱すると、形質転換のプロセスが改善されます。

温度感受性変異体の生成

微生物学者と遺伝学者は、温度感受性変異体を生成することにより、微視的な生物の遺伝子の新しい機能を発見します。 研究者は、バクテリアなどの微生物を、DNA損傷を引き起こす化学物質にさらします。これにより、遺伝子が変異する可能性があります。 次に、これらのバクテリアのさまざまなバッチを、バクテリアの最適温度以外のさまざまな温度で成長させます。 最適でない温度で死ぬか繁殖する処理されたバクテリアのバッチは、突然変異した遺伝子を持っている可能性があります。 温度に敏感なバクテリアの内部で何が変化したかを研究することによって、彼らは突然変異した遺伝子の新しい機能について学ぶことができます。

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温度感受性変異体の活性化

微生物は、温度感受性変異体を生成するだけでなく、質問に答えるためにそれらを使用する実験でそれらを活性化するために、さまざまな温度で培養されます。 インテインは、不活性なタンパク質に含まれる一連のアミノ酸です。 インテインはタンパク質から自分自身を切り取ることができ、それがそのタンパク質を活性化します。 インテインは、自分自身を切り取った後に生じるルーズエンドを融合するため、そこにあったという痕跡を残しません。 インテインは、バクテリアや酵母の研究に役立つようになりました。なぜなら、各インテインは、生物が特定の温度に加熱されたときにのみ自分自身を切り取るからです。 したがって、微生物は、インテインを活性化するために異なる温度で培養されます。

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