Wat is een genomische bibliotheek?

Een genomische bibliotheek is een verzameling bacteriën die genetisch zijn gemodificeerd om het gehele DNA van een organisme te bevatten. De grootte van de bibliotheek varieert, afhankelijk van hoe het DNA wordt opgeslagen in de bacteriën en de lengte van het genoom van het organisme. Genomische bibliotheken worden wereldwijd gebruikt in genetisch onderzoek in verschillende laboratoriumfaciliteiten. Bedrijven die genomische bibliotheken produceren, kunnen deze op speciale bestelling aan onderzoekers leveren.

Het samenstellen van een genomische bibliotheek begint met het behandelen van het DNA van het bestudeerde organisme zodat het in hanteerbare brokken uiteenvalt, die op lengte worden georganiseerd en vervolgens in kloneringsvectoren zoals plasmiden worden ingebracht. Verschillende vectoren kunnen verschillende hoeveelheden DNA opslaan. Nadat het DNA is ingebracht, kan de vector in de bacteriën worden geïntroduceerd. Samen bevat de verzameling bacteriën het complete genoom van een organisme.

Zodra een genomische bibliotheek is geproduceerd, kunnen onderzoekers ermee op een aantal verschillende manieren werken. Ze kunnen bijvoorbeeld specifieke DNA-ketens in de bibliotheek zoeken met behulp van probes die zijn ontworpen om specifieke aminozuursequenties te identificeren en te labelen. Met het gebruik van een sonde kunnen sequenties worden geïsoleerd voor verder onderzoek en analyse om meer te leren over bepaalde interessegebieden in het genoom. De genomische bibliotheek kan ook worden opgeslagen, bevroren, voor toekomstige referentie. Zolang het in stabiele omstandigheden wordt bewaard, kan het extreem lang meegaan.

Met behulp van een genomische bibliotheek kunnen onderzoekers het genoom van een organisme verkennen om meer te leren over genomische structuur en functie. Ze kunnen ook het genoom in kaart brengen en de locaties van specifieke genen identificeren. Deze informatie wordt uiterst nuttig wanneer onderzoekers tests willen ontwikkelen die kunnen worden gebruikt om genetische variaties te lokaliseren, waaronder mutaties die mogelijk verband houden met aangeboren aandoeningen. Hoe dieper het begrip van het genoom van een organisme, hoe meer onderzoekers het organisme als geheel kunnen kennen.

Een genomische bibliotheek kan ook worden gebruikt voor het klonen van DNA-segmenten. De vectoren in de gastheerbacteriën kunnen door de gastheer worden gerepliceerd om een ​​aantal kopieën van een interessant segment te maken, waarbij deze kopieën verder worden bestudeerd of ingevoegd in andere vectoren voor genetische modificatie en andere onderzoeksdoeleinden. Gekloonde materialen kunnen bijvoorbeeld in gewassen worden ingebracht om specifieke wijzigingen door te voeren met als doel de gewasprestaties te verbeteren.