Rekombinant bakteriler, genetik mühendisliği yapılan bakterilerdir. Bu, DNA'larının yeni DNA'nın tanıtımıyla değiştirildiği anlamına gelir. Bu tür bakteriler biyolojik araştırmalarda ve endüstriyel ve çevresel kullanımlar için büyük öneme sahiptir.
Yeni DNA genellikle vektör olarak bilinen bir tür araca eklenir . Bu bir plazmid veya bir virüs olabilir. Plazmid, bir tür seçilebilir markere sahiptir, böylece hücreler onu üretmeye devam edecektir. Genellikle, bu antibiyotik direncidir. Bir geni direkt olarak bakteri kendi DNA'sına sokmak da mümkündür.
Genellikle yeni bir gen klonlandığında, bir mikroorganizmada ve sıklıkla bakterilerde eksprese edilir. Bakteriyel dünyanın laboratuar faresi, bağırsaklarımızda yaygın olarak bulunan Escherichia coli'dir . Birçok E. coli suşu klonlama deneyleri için kullanılabilir.
E. coli'de klonlanmış bir gen tarafından üretilen yüksek miktarda protein ekspresyonunu kolaylaştıran birçok klonlama kiti mevcuttur. Bu aşırı ifade olarak bilinir. Temel araştırmalarda, bu tür teknikler, gen ürününün işlevini ve özelliklerini incelemek için yeterli materyali sağlar.
Rekombinant bakterilerde aşırı ekspresyon teknikleri, çeşitli endüstriler için büyük yarar sağladı. Doğal kaynaklardan izole edilmesi çok zor olan malzemelerin üretimini sağlamıştır. Ayrıca, bileşiklerin insanlardan izole edilmesi hastalıkların yayılmasını tehlikeye atar. Tıbbi öneme sahip birçok protein bu şekilde ticari olarak üretilmiştir. İnsülin, insan büyüme hormonu ve anti-anemi ilacı eritropoietin bazı örneklerdir.
Diğer birçok bakteri türü genetik olarak değiştirilebilmektedir. Bu, kirli atık su gibi daha aşırı çevresel koşullarda yaşayabilecekleri içerir. Genelde kimyasal yapma veya onlardan birini parçalama işlemi birkaç farklı kimyasal adım atar. Bilim adamları, bileşiklerin biyosentezi veya biyobozunması için bütün yollar için genlerle bazı rekombinant bakterileri tasarlayabilmişlerdir.
Genetiği değiştirilmiş bakteriler, biyoremediasyonda kullanım bulmaktadır. Bu, insanlar tarafından yapılan kirliliği tedavi etmek için organizmaları kullanma pratiğidir. Onlarca yıldır atık su arıtmak ve organik kirletici maddelerle kirlenmiş suyu ve kirleri temizlemek için bakteri ve mantarlar kullanılmıştır. Bununla birlikte, genetik mühendisliğinin ortaya çıkmasıyla, değiştirilmemiş mikroorganizmaların olumsuz bulabileceği koşullar altında kirleticileri parçalamak için rekombinant bakteriler tasarlamak mümkündür.
Bakteriler özellikle toksik metalleri alma konusunda ustalar. Kirlenmiş toprağın ve katı atıkların işlenmesi genellikle biyoreaktör olarak bilinen büyük bir tankta yapılır. Bu, rekombinant bakterileri içermenin bir yoludur, bu nedenle çevreye kaçmazlar. Ayrıca çevresel koşulları bakteri üremesine yardımcı olanlara göre optimize etmeyi kolaylaştırır. Ayrıca, daha önce bozulmaya karşı çok dirençli olan bileşiklerin parçalanması için yeni bakteri türleri yaratılabilir.
