Temperatūras izmaiņām var būt dramatiska ietekme uz mikroskopiskām dzīvības formām. Zinātnieki vairāku iemeslu dēļ inkubē mikrobus dažādās temperatūrās. Viens iemesls ir tas, ka dažādi mikrobi vislabāk aug dažādās temperatūrās. Otrs iemesls ir tas, ka zinātniece mēģina radīt temperatūrai jutīgu mutantu, lai viņa varētu radīt mutācijas olbaltumvielu, kuru var viegli izslēgt, mainoties temperatūrai. Trešais iemesls ir tas, ka zinātniece aktivizē temperatūras jutīgo olbaltumvielu, lai viņa varētu izpētīt inaktivēto vai aktivēto olbaltumvielu ietekmi.
Optimālie izaugsmes apstākļi
Dažādām baktērijām patīk augt dažādās temperatūrās. Tādējādi mikrobiologs inkubēs konkrētu baktēriju celmu tā optimālajā temperatūrā, lai viņš varētu to izpētīt, kad tas ir veselīgs. Mainot temperatūru, viņš var izpētīt baktērijas, kamēr tās ir saspringtas. Organismus, kas vislabāk aug cilvēka ķermeņa temperatūrā, kas ir aptuveni 37 grādi pēc Celsija (98,6 grādi pēc Fārenheita), sauc par mezofiliem. Tos, kas aug karstā temperatūrā no 40 līdz 70 grādiem pēc Celsija (no 104 līdz 158 grādiem pēc Fārenheita), sauc par termofiliem. Tie, kas aug karstā temperatūrā virs 80 grādiem pēc Celsija, ir hipertermofili. Tos, kas dzīvo ļoti aukstos apstākļos, sauc par psirofiliem.
Pārvērtības
Transformācija ir process, kurā baktērijas no DNS paņem DNS gabalus. Transformācija dabiski notiek, bet to var paātrināt laboratorijā. Precīzs veids, kā DNS tiek uzņemts baktēriju šūnā, nav zināms, taču tiek uzskatīts, ka tajā esošie kalcija joni šķīdums ir mijiedarbība starp negatīvi lādētu DNS un negatīvi lādētu šūnas virsmu membrānas. Baktēriju, kalcija un DNS maisījuma sildīšana palīdz uzlabot transformācijas procesu.
Temperatūras jutīgu mutantu radīšana
Mikrobiologi un ģenētiķi atklāj jaunas gēnu funkcijas mikroskopiskā organismā, ģenerējot uz temperatūru jutīgus mutantus. Pētnieks pakļauj mikroorganismus, piemēram, baktērijas, ķīmiskai vielai, kas izraisa DNS bojājumus, kas var izraisīt mutācijas gēnus. Pēc tam viņi audzē dažādas šo baktēriju partijas dažādās temperatūrās ārpus baktēriju optimālās temperatūras. Apstrādāto baktēriju partija, kas mirst vai zeļ neoptimālā temperatūrā, visticamāk, satur mutācijas gēnu. Pētot, kas temperatūras jutīgo baktēriju iekšienē ir mainījies, viņi var uzzināt par jaunu mutācijas gēna funkciju.
Temperatūras jutīgu mutantu aktivizēšana
Mikrobi tiek inkubēti dažādās temperatūrās ne tikai, lai radītu uz temperatūru jutīgus mutantus, bet lai tos aktivizētu eksperimentos, kas tos izmanto, lai atbildētu uz jautājumu. Inteīni ir aminoskābju posms neaktīvā olbaltumvielā. Inteīni var izgriezt sevi no olbaltumvielām, kas aktivizē šo olbaltumvielu. Tā kā inteīni sakausē vaļīgos galus, kas rodas pēc sevis izgriešanas, viņi neatstāj nekādas pēdas, ka viņi tur bija. Inteīni ir kļuvuši noderīgi baktēriju un rauga izpētē, jo katrs inteīns pats sevi izgriež tikai tad, kad organisms tiek uzkarsēts līdz noteiktai temperatūrai. Tādējādi mikrobi tiek inkubēti dažādās temperatūrās, lai aktivizētu inteīnus.
