Ce este bombardarea particulelor?

Bombardarea cu particule este o tehnică care poate fi utilizată pentru a introduce ADN străin într-o cultură celulară. Există mai multe metode de bombardament de particule disponibile, cele mai multe implicând utilizarea unui „pistol genetic”, un dispozitiv care este proiectat să livreze particule într-o cultură celulară în mod fiabil și eficient. Această tehnică este utilizată în laboratoarele din întreaga lume în scopuri de cercetare și dezvoltare, cu utilizarea echipamentelor specializate, dintre care unele sunt personalizate pentru aplicații specifice.

În bombardarea cu particule, particulele, adesea de metale grele, sunt folosite pentru a sparge peretele celular. Dacă particulele sunt acoperite cu ADN, ADN-ul străin va fi introdus în celulă prin rupturile din peretele celular. Dacă pereții celulelor sunt suspendați într-o soluție de ADN, unele vor fi preluate de particule pe măsură ce se deplasează prin soluție, forțând ADN-ul să intre în celulă. În ambele cazuri, ADN-ul străin care a fost personalizat pentru organismul cercetat este în esență injectat în celule.

Cele mai timpurii utilizări ale bombardamentului cu particule au fost în dezvoltarea culturilor transgenice. Folosind această tehnică, cercetătorii ar putea face lucruri precum introducerea de gene pentru rezistența la erbicide în culturile celulare, care ulterior vor fi folosite pentru dezvoltarea culturilor. Ar putea fi introduse și alte modificări genetice. Treptat, utilizarea tehnicii sa extins la culturi de bacterii și celule animale, pe măsură ce cercetătorii au rafinat bombardarea cu particule.

Această tehnică necesită o anumită finețe din partea tehnicianului care o execută. Particulele trebuie alese cu grijă și livrate într-un mod controlat. Scopul este de a introduce particulele cu o deteriorare minimă a celulelor, astfel încât acestea să se poată recupera după bombardarea particulelor și să continue creșterea și divizarea. Dacă celulele sunt prea deteriorate, acestea vor muri. Pe de altă parte, dacă bombardamentul de particule nu este livrat complet, unele dintre celulele dintr-o cultură nu vor absorbi ADN-ul străin.

Cercetătorii trebuie, de asemenea, să se asigure că introduc ADN-ul corespunzător în cultura lor de celule țintă. Dacă firele de ADN care sunt introduse nu se potrivesc bine cu organismul, bombardarea particulelor poate eșua deoarece nu pot fi integrate în organism sau pentru că apar erori. Acest lucru necesită cunoștințe de genetică și o familiaritate cu genomul organismului studiat pentru a confirma că ADN-ul va ajunge acolo unde ar trebui și că va funcționa așa cum intenționează cercetătorii.