1. Differenze nel codice genetico:
* Utilizzo del codone: Mentre il codice genetico è in gran parte universale, alcuni codoni (sequenze a tre basi che codificano per gli aminoacidi) sono usati più frequentemente nell'uomo che nei batteri. Ciò significa che un gene umano potrebbe non essere tradotto in modo efficiente dai ribosomi batterici a causa di questo pregiudizio.
* Codici di avvio e arresto: I codoni di inizio e arresto che segnalano l'inizio e la fine di una proteina possono anche differire tra esseri umani e batteri.
2. Modifiche post-traslazionali:
* Le proteine spesso subiscono modifiche dopo che sono state apportate (traduzione), come l'aggiunta di molecole di zucchero (glicosilazione). I batteri spesso mancano dei macchinari per eseguire queste complesse modifiche necessarie affinché le proteine umane funzionino correttamente.
3. Ambiente cellulare:
* Le proteine devono piegare correttamente nella loro forma tridimensionale per funzionare. L'ambiente cellulare dei batteri è molto diverso dalle cellule umane, il che può influire sul ripiegamento e la stabilità delle proteine.
* Le proteine umane possono interagire con altre proteine umane o strutture cellulari che non sono presenti nei batteri.
4. Regolazione genica:
* Il modo in cui i geni sono attivati e spenti (regolazione genica) è anche diverso tra esseri umani e batteri. I geni umani potrebbero non essere adeguatamente regolati in una cellula batterica.
Nonostante queste sfide, i batteri possono essere usati per esprimere geni umani per vari motivi:
* Produzione di proteine umane: I batteri sono spesso usati per produrre grandi quantità di proteine umane a fini medici e di ricerca, come l'insulina per il trattamento del diabete. Ciò è possibile modificando il gene e l'ambiente cellulare per superare le sfide sopra menzionate.
* Ricerca sulla terapia genica: I batteri possono essere usati come strumento per studiare e testare le terapie geniche, fornendo un sistema modello per capire come i geni umani si comportano e interagiscono all'interno di una cellula.
Pertanto, è possibile che i batteri esprimano geni umani, ma richiede ingegneria e ottimizzazione significative per superare le differenze intrinseche tra le cellule umane e batteriche.
