Les changements de température peuvent avoir des effets dramatiques sur les formes de vie microscopiques. Les scientifiques incubent des microbes à différentes températures pour plusieurs raisons. Une raison est que les différents microbes se développent mieux à des températures différentes. Une deuxième raison est que la scientifique tente de générer un mutant thermosensible afin qu'elle puisse générer une protéine mutée qui peut être facilement désactivée par des changements de température. Une troisième raison est que la scientifique active la protéine sensible à la température afin qu'elle puisse étudier les effets de la protéine inactivée ou activée.
Conditions de croissance optimales
Différentes bactéries aiment se développer à différents niveaux températures. Ainsi, un microbiologiste va incuber une souche particulière de bactéries à sa température optimale afin qu'il puisse l'étudier quand il est en bonne santé. En changeant la température, il peut étudier les bactéries pendant qu'elles sont stressées. Les organismes qui se développent le mieux à la température du corps humain, qui est d'environ 37 degrés Celsius (98,6 degrés Fahrenheit), sont appelés mésophiles. Ceux qui poussent à des températures élevées entre 40 et 70 degrés Celsius (104 à 158 degrés Fahrenheit) sont appelés thermophiles. Ceux qui poussent à des températures élevées au-dessus de 80 degrés Celsius sont des hyperthermophiles. Ceux qui vivent dans des conditions très froides sont appelés psychrophiles.
Transformation
La transformation est le processus par lequel les bactéries prennent des morceaux d'ADN de l'environnement. La transformation se produit naturellement, mais peut être accélérée dans le laboratoire. La manière exacte par laquelle l'ADN est absorbé dans une cellule bactérienne est inconnue, mais on pense que les ions calcium dans la solution médient les interactions entre l'ADN chargé négativement et la surface chargée négativement des membranes cellulaires. Le réchauffement du mélange de bactéries, de calcium et d'ADN aide à améliorer le processus de transformation.
Générer des mutants thermosensibles
Les microbiologistes et généticiens découvrent de nouvelles fonctions des gènes dans un organisme microscopique en générant de la température mutants sensibles. Le chercheur expose des micro-organismes, tels que des bactéries, à un agent chimique qui provoque des dommages à l'ADN, ce qui peut conduire à des gènes mutés. Ils cultivent ensuite différents lots de ces bactéries à différentes températures en dehors de la température optimale de la bactérie. Un lot de bactéries traitées qui meurt ou prospère à une température non optimale abrite probablement un gène muté. En étudiant ce que les bactéries sensibles à la température ont changé, ils peuvent apprendre une nouvelle fonction du gène muté.
Activer les mutants thermosensibles
Les microbes sont incubés à différentes températures, pas seulement générer des mutants thermosensibles mais les activer dans des expériences qui les utilisent pour répondre à une question. Les intégrines sont un tronçon d'acides aminés dans une protéine inactive. Les intégrines peuvent se couper de la protéine, ce qui active cette protéine. Parce que les intéins fusionnent les extrémités libres qui résultent après s'être coupés, ils ne laissent aucune trace qu'ils étaient là. Les intégrines sont devenues utiles dans l'étude des bactéries et des levures, puisque chaque intéine ne se coupe que lorsque l'organisme est chauffé à une certaine température. Ainsi, les microbes sont incubés à différentes températures pour activer les intines.
