Wat is een aflevering?
Een episoom is een onafhankelijk segment van DNA dat zich aan een bacterie of cel kan hechten en zich in het genoom kan integreren. Episomen bieden voordelen aan hun gastheren en zijn gemakkelijk overdraagbaar om deze voordelen door te geven aan andere leden van dezelfde soort. Ze zijn een onderwerp van interesse voor onderzoekers omdat ze een rol spelen bij bacteriële virulentie en ze kunnen nuttig zijn als vectoren voor het inbrengen van genetisch materiaal in bacteriën voor onderzoek.
Elk aflevering bevat een korte reeks potentieel nuttig DNA dat een voordeel kan bieden, zoals resistentie tegen geneesmiddelen of het vermogen om te gedijen in ruwe omgevingen. Wanneer een episoom zich aan een bacterie hecht, kan het samen met de rest van het organisme repliceren en hetzelfde genetische erfgoed aan de volgende generatie organismen bieden. Het kan zichzelf ook toevoegen aan het bacteriële genoom en er een permanent deel van worden.
Bacteriën kunnen episomen en andere strengen van onafhankelijk DNA, zoals plasmiden, met elkaar ruilen. Hierdoor kunnen ze voordelen delen zonder te hoeven wachten op de volgende generatie, en het kan een mechanisme bieden voor het snel verspreiden van weerstand en duurzaamheid door een bacteriepopulatie. Bacteriën zonder dat segment van DNA kunnen afsterven als reactie op antibiotica of barre omstandigheden, maar de overlevenden zullen gedijen en kunnen vermenigvuldigen om het gat te vullen dat hun gevallen kerels achterlaten.
Een voorbeeld van een aflevering is een virus. Virussen zijn geen levende organismen in de traditionele zin, maar bevatten eerder genetisch materiaal dat ze kunnen gebruiken om cellen te kapen en ze te dwingen kopieën van het virus te reproduceren. In het proces vernietigt het virus eigenlijk de cel die het overneemt, maar op dat moment heeft het al het doel bereikt zichzelf te repliceren. Bijkomende schade veroorzaakt door virussen en virale replicatie kan variëren van een verkoudheid tot een ernstige ziekte.
Onderzoekers kijken naar afleveringen en vergelijkbare strengen van onafhankelijk DNA om te begrijpen hoe bacteriën evolueren en veranderen in de loop van de tijd en hoe ze verschillende voordelen doorgeven. Dit kan belangrijk zijn voor de studie van een epidemie of een uitbraak, waarbij het opsporen van het genetische erfgoed onderzoekers zou kunnen helpen begrijpen hoe de ziekte te bestrijden. Episomen kunnen ook met voordeel worden gebruikt bij onderzoek door genetisch materiaal in cellen of hele organismen in te brengen. De onderzoekers kunnen het DNA engineeren om de segmenten te behouden waarmee het episome zich kan hechten en vermenigvuldigen, en ze kunnen overbodige secties verwijderen en nieuwe invoegen.