Kaj je Episom?

Episom je neodvisen segment DNK, ki se lahko veže na bakterijo ali celico ter se integrira v genom. Episomi ponujajo prednosti svojim gostiteljem in jih je enostavno prenesti, da te prednosti prenesejo na druge pripadnike iste vrste. Za raziskovalce so zanimiva, saj imajo vlogo pri virulenci bakterij in so lahko uporabni kot vektorji za vstavljanje genskega materiala v bakterije za namen raziskav.

Vsak episome nosi kratek niz potencialno uporabne DNK, ki bi lahko dal prednost, kot je odpornost na zdravila ali sposobnost uspevanja v težkih okoljih. Ko se episome pritrdi na bakterijo, se lahko razmnožuje skupaj s preostalim organizmom in tako zagotovi enako genetsko dediščino naslednji generaciji organizmov. Prav tako se lahko doda bakterijskemu genomu in postane njegov stalni del.

Bakterije lahko med seboj zamenjajo episome in druge verige neodvisne DNK, kot so plazmidi. To jim omogoča, da si delijo prednosti, ne da bi morali čakati na naslednjo generacijo, in lahko zagotovi mehanizem za hitro širjenje odpornosti in trajnosti skozi populacijo bakterij. Bakterije brez tega segmenta DNK lahko odmrejo kot odziv na antibiotike ali težke razmere, vendar bodo preživeli uspevali in se lahko razmnoževali, da bi zapolnili vrzel, ki so jo pustili njihovi padli sorodniki.

En primer epizoma je virus. Virusi niso živi organizmi v tradicionalnem smislu, temveč vsebujejo genetski material, ki ga lahko uporabijo za ugrabitev celic in jih prisilijo, da razmnožujejo kopije virusa. V tem procesu virus dejansko uniči celico, ki jo prevzame, vendar je na tej točki že dosegel cilj razmnoževanja. Kolateralna škoda, ki jo povzročajo virusi in razmnoževanje virusa, se lahko giblje od kratkega prehlada do resne bolezni.

Raziskovalci si ogledajo episome in podobne verige neodvisne DNK, da bi razumeli, kako se bakterije sčasoma razvijajo in spreminjajo ter kako prenašajo različne prednosti. To je lahko pomembno za preučevanje epidemije ali izbruha, pri katerem bi sledenje genetske dediščine lahko raziskovalcem pomagalo razumeti, kako se boriti proti bolezni. Episome lahko s pridom uporabimo tudi pri raziskavah z vstavljanjem genskega materiala v celice ali cele organizme. Raziskovalci lahko oblikujejo DNK tako, da zadrži segmente, ki omogočajo, da se epizom pritrdi in pomnoži, in lahko izrežejo nepotrebne dele in vstavijo nove.