1. Facilità di crescita e manipolazione:
* Rapida crescita: I batteri si riproducono rapidamente attraverso la fissione binaria, consentendo una rapida produzione di grandi quantità di cellule contenenti il gene desiderato.
* Simple Genetic Makeup: I genomi batterici sono relativamente piccoli e ben caratterizzati, rendendo più facile manipolare e introdurre DNA estraneo.
* Tecniche consolidate: Decenni di ricerca hanno portato allo sviluppo di tecniche sofisticate per la crescita, la manipolazione e l'analisi delle cellule batteriche.
2. Sistemi ben caratterizzati:
* Organismi modello: Molte specie batteriche, come *e. Coli*, è stato ampiamente studiato, consentendo ai ricercatori di comprendere la loro biologia e manipolare i loro percorsi genetici.
* Vettori stabiliti: Vari plasmidi (molecole di DNA circolare) e batteriofagi (virus che infettano i batteri) sono stati progettati come vettori per introdurre il DNA estraneo nelle cellule batteriche.
* Sistemi di espressione genica: Le cellule batteriche hanno promotori ben definiti ed elementi regolatori che possono essere utilizzati per controllare l'espressione dei geni introdotti.
3. Produzione di proteine ricombinanti:
* Sistemi di espressione proteica: I batteri possono essere progettati per produrre grandi quantità di proteine ricombinanti per la ricerca, la diagnostica e la terapia.
* Modifiche post-traduzionali: Alcuni ceppi batterici possono eseguire specifiche modifiche post-traduzionali, come la glicosilazione, che sono importanti per la funzionalità di alcune proteine.
* conveniente: I sistemi di espressione batterica sono relativamente economici rispetto ad altri sistemi come le cellule di mammifero.
4. Editing genico e ingegneria genetica:
* Sistema CRISPR-Cas9: I batteri sono utilizzati come piattaforma per lo sviluppo e il test di nuovi strumenti di editing genico basati su CRISPR.
* Biologia sintetica: Le cellule batteriche sono un elemento centrale nella biologia sintetica, consentendo la costruzione di nuovi sistemi biologici con funzioni desiderate.
5. Biorisanamento e applicazioni ambientali:
* BioRemidiation: I batteri geneticamente modificati possono essere utilizzati per degradare gli inquinanti e pulire gli ambienti contaminati.
* Bioproduzione: I batteri ingegnerizzati possono essere utilizzati per produrre composti preziosi come biocarburanti, prodotti farmaceutici e materie plastiche biodegradabili.
In sintesi, la facilità di crescita dei batteri, la genetica ben caratterizzata e le tecniche di manipolazione stabilite li rendono ideali per la tecnologia del DNA ricombinante. Servono come cavalli di lavoro per la clonazione genica, la produzione di proteine, l'editing genico e varie applicazioni in biorisanamento e biologia sintetica.