Transformacja – Zjawisko i Proces
Transformacja to proces, w którym organizmy jednokomórkowe, głównie bakterie i drożdże, aktywnie pobierają DNA z otoczenia, najczęściej w postaci plazmidów. Zdolność do tego procesu nazywana jest kompetencją, która jest uwarunkowana genetycznie oraz zależy od stanu fizjologicznego komórek i fazy ich wzrostu.
Indukcja Kompetencji
W celu przeprowadzenia transformacji w warunkach eksperymentalnych, stosuje się różne metody indukcji kompetencji:
- Traktowanie mikroorganizmów roztworami soli, takimi jak chlorek wapnia.
- Transformacja protoplastów, które, pozbawione ściany komórkowej, są zdolne do pobrania plazmidowego DNA.
- Elektroporacja, która zwiększa przepuszczalność błon biologicznych, prowadząc do ich fuzji pod wpływem pola elektrycznego.
Znaczenie Transformacji
Transformacja odgrywa kluczową rolę w bakteriach, pełniąc funkcję podobną do procesu płciowego. Umożliwia wprowadzenie genów, często z organizmów o odległym pokrewieństwie. Zjawisko to ma ogromne znaczenie medyczne, ponieważ geny odpowiedzialne za lekooporność mogą być wymieniane na plazmidach, co przyspiesza rozprzestrzenianie się oporności na antybiotyki.
Zastosowanie w Biologii Molekularnej
Transformacja znajduje szerokie zastosowanie w technikach biologii molekularnej, takich jak:
- Klonowanie genów.
- Powielanie plazmidowego DNA.
- Wymuszona ekspresja obcych genów w organizmach jednokomórkowych.
Historia Transformacji
Zjawisko transformacji po raz pierwszy zaobserwował Frederick Griffith w 1928 roku w eksperymencie znanym jako „eksperyment Griffitha”.