Co je bombardování částic?

Bombardování částic je technika, kterou lze použít k zavedení cizí DNA do buněčné kultury. K dispozici je několik metod bombardování částicemi, z nichž většina zahrnuje použití „genové zbraně“, zařízení, které je navrženo tak, aby spolehlivě a účinně dodávalo částice do buněčné kultury. Tato technika se používá v laboratořích po celém světě pro účely výzkumu a vývoje, s využitím specializovaného vybavení, z nichž některé jsou přizpůsobeny pro specifické aplikace.

Při bombardování částic se částice, často z těžkých kovů, používají k porušení buněčné stěny. Pokud jsou částice potaženy v DNA, cizí DNA bude zavedena do buňky prostřednictvím zlomů v buněčné stěně. Pokud jsou buněčné stěny zavěšeny v roztoku DNA, některé se zachytí částicemi, když se pohybují roztokem, což nutí DNA do buňky. V obou případech je cizí DNA, která byla přizpůsobena pro zkoumaný organismus, v podstatě injikována do buněk.

První použití bombardování částicemi byla ve vývoji transgenních plodin. Pomocí této techniky by vědci mohli dělat věci, jako je zavedení genů pro rezistenci vůči herbicidům na buněčné kultury, které by se později použily k vývoji plodin. Mohly by být zavedeny i jiné genetické modifikace. Postupem času se používání této techniky rozšířilo na kultury bakterií a živočišných buněk, protože vědci vylepšovali bombardování částic.

Tato technika vyžaduje určitou jemnost na straně technika, který ji provádí. Částice musí být pečlivě vybrány a dodávány kontrolovaným způsobem. Cílem je představit částice s minimálním poškozením buněk, aby se mohly po bombardování částic zotavit a pokračovat v růstu a dělení. Pokud jsou buňky příliš poškozené, odumřou. Na druhé straně, pokud bombardování částicemi nebude úplně doručeno, některé buňky v kultuře nebudou absorbovat cizí DNA.

Vědci se také musí ujistit, že do své kultury cílových buněk zavádějí vhodnou DNA. Pokud vložené řetězce DNA nejsou s organismem dobře sladěny, bombardování částic může selhat, protože nemohou být integrovány do organismu nebo protože se vyskytují chyby. To vyžaduje znalost genetiky a znalost genomu zkoumaného organismu, aby se potvrdilo, že DNA skončí tam, kde má být, a že bude fungovat tak, jak je zamýšleno výzkumníky.