Was ist eine Genombibliothek?
Eine Genombibliothek ist eine Sammlung von Bakterien, die gentechnisch so verändert wurden, dass sie die gesamte DNA eines Organismus enthalten. Die Größe der Bibliothek variiert in Abhängigkeit von der Art und Weise, wie die DNA in den Bakterien gespeichert ist, und der Länge des Genoms des Organismus. Genombibliotheken werden weltweit in verschiedenen Laboreinrichtungen in der Genforschung eingesetzt. Firmen, die Genombibliotheken herstellen, können diese auf Anfrage an Forscher liefern.
Der Aufbau einer genomischen Bibliothek beginnt mit der Behandlung der DNA des untersuchten Organismus, so dass diese in handhabbare Stücke zerfällt, die nach Länge organisiert und dann in Klonierungsvektoren wie Plasmide eingefügt werden. Verschiedene Vektoren können unterschiedliche Mengen an DNA speichern. Sobald die DNA inseriert wurde, kann der Vektor in die Bakterien eingeführt werden. Zusammengenommen enthält die Bakteriensammlung das vollständige Genom eines Organismus.
Sobald eine Genombibliothek erstellt wurde, können Forscher auf verschiedene Arten damit arbeiten. Beispielsweise können sie mithilfe von Sonden, die zur Identifizierung und Markierung spezifischer Aminosäuresequenzen dienen, bestimmte DNA-Ketten in der Bibliothek suchen. Mithilfe einer Sonde können Sequenzen für weitere Untersuchungen und Analysen isoliert werden, um mehr über bestimmte Bereiche von Interesse im Genom zu erfahren. Die Genombibliothek kann auch zur späteren Verwendung eingefroren aufbewahrt werden. Solange es unter stabilen Bedingungen aufbewahrt wird, kann es extrem lange halten.
Mithilfe einer Genombibliothek können Forscher das Genom eines Organismus untersuchen, um mehr über die Struktur und Funktion des Genoms zu erfahren. Sie können auch das Genom abbilden und die Positionen bestimmter Gene identifizieren. Diese Informationen sind äußerst nützlich, wenn Forscher Tests entwickeln möchten, mit denen genetische Variationen einschließlich Mutationen, die möglicherweise mit angeborenen Erkrankungen zusammenhängen, lokalisiert werden können. Je tiefer das Verständnis des Genoms eines Organismus ist, desto mehr können Forscher über den gesamten Organismus erfahren.
Eine genomische Bibliothek kann auch zum Klonieren von DNA-Abschnitten verwendet werden. Die Vektoren in den Wirtsbakterien können vom Wirt repliziert werden, um eine Anzahl von Kopien eines interessierenden Segments zu erzeugen, wobei diese Kopien für genetische Modifikation und andere Forschungszwecke weiter untersucht oder in andere Vektoren eingefügt werden. Beispielsweise könnten geklonte Materialien in Kulturpflanzen eingesetzt werden, um bestimmte Modifikationen vorzunehmen und so die Leistung der Kulturpflanzen zu verbessern.