1. Choisissez les bactéries cibles :
- Les chercheurs sélectionnent une espèce ou une souche bactérienne spécifique pertinente à leur recherche ou application.
2. Identifiez le comportement souhaité :
- Ils déterminent le nouveau comportement ou la nouvelle fonction qu'ils souhaitent enseigner à la bactérie. Cela peut aller de la production d’une molécule spécifique à la réponse à des stimuli environnementaux.
3. Concevoir les modifications génétiques :
- Les chercheurs conçoivent des séquences d'ADN codant pour les protéines souhaitées ou les éléments régulateurs responsables du nouveau comportement. Ces modifications sont souvent basées sur des informations génétiques existantes provenant d'autres organismes ou sur une conception rationnelle des protéines.
4. Construire des vecteurs génétiques :
- Des vecteurs génétiques, tels que des plasmides ou des vecteurs viraux, sont utilisés pour délivrer les séquences d'ADN conçues dans les bactéries. Les plasmides sont de petites molécules d'ADN circulaires capables de se répliquer indépendamment du chromosome bactérien.
5. Transformez les bactéries :
- Les chercheurs utilisent diverses techniques pour introduire les vecteurs construits dans les bactéries cibles. Les méthodes courantes incluent l'électroporation, la transformation chimique ou la conjugaison.
6. Sélection et sélection :
- Après transformation, les bactéries sont soumises à une pression sélective pour garantir que seules celles qui ont réussi à incorporer le nouveau matériel génétique survivent et se développent. Cela peut impliquer des marqueurs de résistance aux antibiotiques ou d’autres caractères sélectionnables.
7. Caractérisation et validation :
- Les bactéries transformées sont ensuite caractérisées pour confirmer qu'elles présentent le nouveau comportement souhaité. Les chercheurs effectuent des tests, des expériences ou des tests phénotypiques pour évaluer l'acquisition réussie du nouveau caractère.
8. Optimisation et mise au point :
- Si nécessaire, les chercheurs peuvent effectuer des cycles itératifs de génie génétique, en optimisant les niveaux d'expression ou les éléments régulateurs pour obtenir plus efficacement le comportement souhaité.
9. Stabilité et entretien :
- Les chercheurs évaluent la stabilité des modifications génétiques introduites sur plusieurs générations de croissance bactérienne. Ils peuvent appliquer des techniques telles que l’inactivation de gènes ou l’intégration du génome pour garantir la rétention à long terme du nouveau caractère.
10. Candidatures :
- Une fois que les bactéries présentent avec succès le comportement souhaité, elles peuvent être utilisées pour diverses applications, telles que la biotechnologie, la médecine, l'assainissement de l'environnement ou les processus industriels.
Il est important de noter que l’enseignement de nouveaux comportements aux bactéries par le biais du génie génétique nécessite des connaissances spécialisées, une expertise en laboratoire et le respect des consignes de sécurité, car cela implique de travailler avec des organismes génétiquement modifiés.