Biotechnologie environnementale et métagénomique
Par MICHAEL JOHN UGLO Ceci est notre conférence numéro 11 et l'avant-dernière de la série sur la biotechnologie. Bienvenue à vous tous. Vous voyez, dans le monde de la technologie, je suis attristé que la technologie reste inconcevable et puisse même paraître ridicule pour la majorité de nos citoyens. C'est pourquoi j'essaie d'expliquer gratuitement à la nation les idées sur la science et la technologie et je suis heureux que mon objectif soit atteint grâce au fait que chaque vendredi, vous lisez quelque chose sur la science et la technologie. Maintenant, permettez-moi de vous expliquer clairement que, si vous êtes actuellement étudiant, vous devez lire beaucoup de livres et ne pas passer autant de temps sur les téléphones portables et les jeux informatiques. Vous ne deviendrez pas quelqu’un que vous rêvez de devenir si vous ne lisez pas. Si vous êtes étudiant, veuillez toujours emporter un livre avec vous pour le lire. Les innovations révolutionnaires contenues dans l’étude de la biotechnologie environnementale sont en passe de devenir si primordiales. Il révèle l’ensemble du matériel génétique présent dans l’environnement naturel, un domaine intéressant à exploiter. Cela ouvre énormément d’idées et d’informations sur la découverte de nouvelles voies de réactions biochimiques ainsi que de nouvelles enzymes pour les métabolismes cellulaires. De telles zones s’intéressent à l’ensemble de la communauté des micro-organismes issus du milieu naturel. Ce domaine comprend les plasmides qui se forment en complément des principaux chromosomes de la cellule. D'autres domaines comprennent les virus, les viroïdes, les ADN libres et les ADN d'un mélange d'organismes. Tout cela est étudié dans la discipline appelée métagénomique, qui offre aux chercheurs et aux scientifiques la possibilité de proposer ces nouvelles innovations avec des découvertes scientifiques transcendantes et, parallèlement, des réactions biochimiques plus récentes qui ne sont actuellement pas connues de la communauté scientifique.
Métagénomique et génie génétique Les informations recueillies en métagénomique permettent aux ingénieurs généticiens de manipuler et de cultiver de nouveaux matériels génétiques sur des cellules vectrices bactériennes. Il peut être utilisé pour le clonage afin d'obtenir des répliques de gènes tels que des gènes clonés. Il a exposé les connaissances des gens pour notre compréhension des informations inconnues qui existent dans l'environnement naturel. Cette étude nous aidera à connaître la complexité des communautés microbiennes avec leurs écosystèmes microbiens innés, ce qui donnera un aperçu des ADN libres. Par conséquent, il expose les métabolismes non découverts dans la nature, alimentés par des biocatalyseurs inconnus pour former les métabolites respectifs. Cela nous mènera également à la découverte de la présence de toute biomolécule. Le génome entier peut être cartographié à partir de cet environnement naturel particulier pour permettre d’étudier directement la morphologie de l’environnement. Elle sera également applicable comme dérivé de cette recherche appliquée aux autres domaines en dehors du lieu où elle se trouve impliquant une mise en œuvre in situ ainsi qu'à d'autres domaines. La métagénomique considère l'étude de la biotechnologie environnementale comme un domaine primordial en termes de génomes de l'environnement naturel. De nouveaux gènes ainsi que des formes de vie variées et leurs biocatalyseurs peuvent être découverts jusqu'à présent.
Microbes inconnus Cela est connu du fait que la physiologie variée de la population de micro-organismes dans cet environnement est capable de révéler la génétique de microbes inconnus. Cela affectera alors grandement la manière dont l'environnement est utilisé, étant donné la connaissance des enzymes ainsi que des nouvelles protéines qui s'en forment. Parallèlement, cela conduira à l'identification des voies biochimiques respectives pour des activités enzymatiques très spécifiques et les sous-produits associés tels que les productions d'antibiotiques. L’identification de micro-organismes non découverts constitue une découverte majeure qui peut potentiellement être utilisée pour nettoyer les polluants environnementaux à l’aide de sondages isotopiques stables. Ici, un échantillon de sol, d'eau ou d'une partie de végétation est utilisé pour l'exposer à des contaminants comme le phénol, l'ammoniac, les chlorures ou carbonates et le méthanol ou même le butanol ou les sulfates. Ces précurseurs peuvent être marqués avec des isotopes détectables tels que l'oxygène -18 (18O), l'azote 15 (15N) ou le carbone 13 (13C). Lorsqu’il y aura des microbes qui ingèrent et métabolisent ces substances, celles-ci seront incluses dans leur génome. Les microbes qui consomment les produits chimiques sont ensuite isolés, le cas échéant, par la méthode de centrifugation, étant entendu que si les précurseurs sont métabolisés, leur ADN sera plus lourd et pourra être isolé. Ceux-ci suivent un gradient d’inclinaison provenant d’une méthode d’extraction par centrifugation du chlorure de césium. ADN clonés Ces ADN peuvent être clonés en vecteurs, ce qui constitue un remède aux efforts de nettoyage chimique de l'environnement pour des contaminants environnementaux très spécifiques. Par conséquent, ceux-ci font partie de la bibliothèque métagénomique. Ici, de nouveaux microbes peuvent être identifiés pour être appliqués dans l’exercice de bio-récupération en tant qu’innovation dans ce domaine de la biotechnologie. Les micro-organismes montent en flèche et se révèlent très utiles dans les luttes problématiques contre la pollution de la Terre. Ils transforment les contaminants environnementaux dangereux en substances respectueuses de l'environnement. Par exemple, dans les pays développés comme dans les pays sous-développés et sur certains sites spécifiques des stations-service, il y a des fuites dans le sol en dessous. Ces fuites peuvent contaminer le sol, tandis que d’autres infiltrations et infiltrations peuvent contaminer les eaux souterraines situées en dessous. Par exemple, aux États-Unis, la principale source d’eau potable est l’eau souterraine qui provient du sous-sol. Il est surprenant de constater que les microbes vivant dans le sol sous ces stations-service sont capables de développer les mécanismes appropriés et en particulier que des modifications soient apportées à leurs enzymes digestives pour ingérer et métaboliser ces produits chimiques polluants. Ces polluants proviennent de l’essence de ces stations-service et sont composés de nombreux types différents de substances chimiques. Ces substances chimiques nécessiteront une variété de populations de micro-organismes pour les digérer et les éradiquer afin qu’elles ne constituent pas une menace pour la santé de la population. Certains microbes tels que les bactéries ont la capacité de consommer de l'oxygène dissous (OD) dans l'eau, ce qui rend l'eau dépourvue d'OD. Il faut noter ici que l’oxygène dissous est nécessaire au développement des organismes aquatiques car lorsqu’ils sont dans l’eau, ils extraient l’OD pour leur respiration.