Temperatūros pokyčiai gali dramatiškai paveikti mikroskopines gyvybės formas. Mokslininkai inkubuoja mikrobus skirtingoje temperatūroje dėl kelių priežasčių. Viena iš priežasčių yra ta, kad skirtingi mikrobai geriausiai auga esant skirtingai temperatūrai. Antra priežastis yra ta, kad mokslininkė bando sukurti temperatūrai jautrų mutantą, kad ji galėtų sukurti mutavusį baltymą, kurį lengvai galima išjungti keičiant temperatūrą. Trečia priežastis yra ta, kad mokslininkė aktyvuoja temperatūrai jautrų baltymą, kad galėtų ištirti inaktyvuoto arba suaktyvinto baltymo poveikį.
Optimalios augimo sąlygos
Skirtingos bakterijos mėgsta augti esant skirtingai temperatūrai. Taigi mikrobiologas inkubuos tam tikrą bakterijų padermę optimalioje temperatūroje, kad galėtų ją ištirti, kai ji sveika. Keičiant temperatūrą, jis gali ištirti bakterijas, kol jos yra įtemptos. Organizmai, geriausiai augantys esant žmogaus kūno temperatūrai, kuri yra maždaug 37 laipsniai Celsijaus (98,6 laipsniai pagal Fahrenheitą), vadinami mezofilais. Tie, kurie auga karštoje temperatūroje nuo 40 iki 70 laipsnių Celsijaus (nuo 104 iki 158 laipsnių pagal Celsijų), vadinami termofilais. Tie, kurie auga karštoje temperatūroje, viršijančioje 80 laipsnių Celsijaus, yra hipertermofilai. Tie, kurie gyvena labai šaltomis sąlygomis, vadinami psichrofilais.
Transformacija
Transformacija yra procesas, kurio metu bakterijos iš aplinkos paima DNR gabalėlius. Transformacija natūraliai vyksta, tačiau ją galima paspartinti laboratorijoje. Tikslus DNR patekimo į bakterijų ląsteles būdas nežinomas, tačiau manoma, kad kalcio jonai yra tirpalas tarpininkauja tarp neigiamai įkrautos DNR ir neigiamai įkrauto ląstelės paviršiaus membranos. Šildymas bakterijų, kalcio ir DNR mišiniu padeda pagerinti transformacijos procesą.
Temperatūrai jautrių mutantų generavimas
Mikrobiologai ir genetikai, generuodami jautrias temperatūrai mutantus, atranda naujas mikroskopinio organizmo genų funkcijas. Tyrėjas atskleidžia mikroorganizmus, tokius kaip bakterijos, cheminį veiksnį, kuris sukelia DNR pažeidimus, kurie gali sukelti mutavusius genus. Tada jie užaugina skirtingas šių bakterijų partijas skirtingomis temperatūromis už optimalios bakterijų temperatūros ribų. Gydytų bakterijų partija, kuri miršta arba klesti ne optimalioje temperatūroje, greičiausiai turi mutavusį geną. Ištyrę, kas pasikeitė temperatūrai jautriose bakterijose, jie gali sužinoti apie naują mutavusio geno funkciją.
Temperatūrai jautrių mutantų aktyvinimas
Mikrobai inkubuojami skirtingose temperatūrose ne tik tam, kad susidarytų jautrūs temperatūrai mutantai, bet ir suaktyvintų juos eksperimentuose, kuriuose jie naudojami atsakant į klausimą. Inteinai yra neaktyvaus baltymo aminorūgščių ruožas. Inteinai gali išsikirpti iš baltymo, kuris aktyvina tą baltymą. Kadangi inteinai sujungia laisvus galus, kurie atsiranda iškirpus save, jie nepalieka pėdsakų, kad jie ten buvo. Inteinai tapo naudingi tiriant bakterijas ir mieles, nes kiekvienas inteinas pats save išpjauna tik tada, kai organizmas pašildomas iki tam tikros temperatūros. Taigi mikrobai inkubuojami skirtingoje temperatūroje, kad suaktyvintų inteinus.