Cos'è il bombardamento di particelle?

Il bombardamento di particelle è una tecnica che può essere utilizzata per introdurre DNA estraneo in una coltura cellulare. Esistono diversi metodi per il bombardamento di particelle, la maggior parte dei quali prevede l'uso di una "pistola genetica", un dispositivo progettato per inviare particelle in una coltura cellulare in modo affidabile ed efficiente. Questa tecnica viene utilizzata nei laboratori di tutto il mondo per scopi di ricerca e sviluppo, con l'uso di attrezzature specializzate, alcune delle quali personalizzate per applicazioni specifiche.

Nel bombardamento di particelle, le particelle, spesso di metalli pesanti, vengono utilizzate per violare la parete cellulare. Se le particelle sono rivestite di DNA, il DNA estraneo verrà introdotto nella cellula attraverso le rotture della parete cellulare. Se le pareti cellulari sono sospese in una soluzione di DNA, alcune verranno raccolte dalle particelle mentre si muovono attraverso la soluzione, forzando il DNA nella cellula. In entrambi i casi, il DNA estraneo che è stato personalizzato per l'organismo oggetto di ricerca viene essenzialmente iniettato nelle cellule.

I primi usi del bombardamento di particelle furono nello sviluppo di colture transgeniche. Usando questa tecnica, i ricercatori hanno potuto fare cose come l'introduzione di geni per la resistenza agli erbicidi alle colture cellulari che sarebbero state successivamente utilizzate per sviluppare colture. Potrebbero essere introdotte anche altre modificazioni genetiche. A poco a poco, l'uso della tecnica si estese alle colture di batteri e cellule animali, mentre i ricercatori raffinavano il bombardamento di particelle.

Questa tecnica richiede un po 'di finezza da parte del tecnico che la esegue. Le particelle devono essere accuratamente scelte e consegnate in modo controllato. L'obiettivo è quello di introdurre le particelle con un danno minimo alle cellule, in modo che possano recuperare dopo il bombardamento delle particelle e continuare a crescere e dividersi. Se le cellule sono troppo danneggiate, moriranno. D'altra parte, se il bombardamento di particelle non è completamente erogato, alcune cellule di una coltura non assorbiranno il DNA estraneo.

I ricercatori devono anche assicurarsi di introdurre il DNA appropriato nella loro coltura di cellule bersaglio. Se i filamenti di DNA che vengono inseriti non sono ben abbinati all'organismo, il bombardamento delle particelle potrebbe fallire perché non possono essere integrati nell'organismo o perché si verificano errori. Ciò richiede la conoscenza della genetica e una conoscenza del genoma dell'organismo studiato per confermare che il DNA finirà dove dovrebbe e che funzionerà come previsto dai ricercatori.