Autsotroph

Auxotrofit ovat mikro -organismeja, jotka kasvavat kasvattamiseksi, että ne ovat menettäneet mutaation takia

Mikä on auxotroph?

Eräs Autsotroph Se on mikro -organisismi, joka ei voi kasvaa luonnollisesti ilman erityistä ravitsemusvaatimusta, joka menetti mutaation takia. Toisin sanoen sen viljely laboratoriossa, tämä aine, josta puuttuu, koska se ei pysty syntetisoimaan sitä itsessään, on lisättävä.

Esimerkiksi sanomme, että organismi on valiiinia varten, mikä osoittaa, että kyseinen henkilö tarvitsee tämän aminohapon levitettäväksi viljelyalustaan, koska hän ei pysty tuottamaan sitä yksinään.

Tällä tavoin voimme erottaa kaksi fenotyyppiä: "mutantti", joka vastaa auxotrophia valinille - ottaen huomioon aikaisemman hypoteettisen esimerkin - ja "alkuperäisen" tai villin, joka voi syntetisoida aminohappoa oikein. Jälkimmäistä kutsutaan prototrofiksi.

Auxotrofia on peräisin jostakin spesifisestä mutaatiosta, joka johtaa kykyyn syntetisoida mitä tahansa elementtiä, kuten aminohappo tai muu orgaaninen komponentti.

Genetiikassa mutaatio on DNA -sekvenssin muutos tai modifikaatio. Yleensä inaktiivinen mutaatio avainentsyymiin synteesireitillä.

Kuinka auxotrofiset organismit?

Yleensä mikro -organismit vaativat sarjan välttämättömiä ravintoaineita kasvulle. Vähimmäistarpeesi ovat aina hiilen lähde, energian lähde ja erilaiset ionit.

Organismit, jotka tarvitsevat ylimääräisiä ravintoaineita perusteisiin.

Kaikki mikro -organismin geneettisessä materiaalissa esiintyvät mutaatiot eivät vaikuta niiden kasvukapasiteettiin tiettyjä ravintoaineita vastaan.

Voi palvella sinua: Staphylococcus saprophyticus

Mutaatio voi tapahtua, ja tällä ei ole vaikutusta mikro -organismien fenotyyppiin, joka tunnetaan hiljaisina mutaatioina, koska ne eivät modifioi proteiinisekvenssiä.

Siten mutaatio vaikuttaa hyvin erityiseen geeniin, joka koodaa metabolisen reitin välttämättömälle proteiinille, joka syntetisoi kehon ensisijaisen aineen. Syntyneen mutaation on inaktivoitava geeni tai vaikuttava proteiiniin.

Yleensä se vaikuttaa keskeisiin entsyymeihin. Mutaation on tuotettava muutos aminohapon sekvenssissä, joka muuttaa merkittävästi proteiinin rakennetta ja katoaa siten sen toiminnallisuuden. Se voi vaikuttaa myös entsyymin aktiiviseen kohtaan.

Esimerkkejä Saccharomyces cerevisiae

S. cerevisiae Se on yksisoluinen sieni, joka tunnetaan nimellä oluthiiva. Sitä käytetään ihmisen syötävien tuotteiden valmistukseen, kuten leipä ja olut.

Laboratorion hyödyllisyyden ja helpon kasvun ansiosta se on yksi käytetyimmistä biologisista malleista, joten tiedetään, että spesifiset mutaatiot aiheuttavat auxotrofiaa.

Histidiini -auxotrofit

Histidiini on yksi 20 aminohapposta, jotka muodostavat proteiineja. Tämän molekyylin ryhmän R muodostaa imidatsoliryhmä, jolla on positiivinen kuorma.

Vaikka eläimissä, mukaan lukien ihmiset, se on välttämätön aminohappo - ts. He eivät voi syntetisoida sitä ja niiden on sisällytettävä se ruokavalion kautta - mikro -organismeilla on kyky syntetisoida se.

Tämän hiivan His3 -geeni koodaa imidatsolglyserolin fosfaattidehydrogenaasia, joka osallistuu synteteacid -histidiinin polulle.

Se voi palvella sinua: Bacillus clausii

Tämän geenin mutaatiot (His3^-) Ne johtavat histidiiniaidotrofiaan. Siten nämä mutantit eivät pysty lisääntymään väliaineessa, josta puuttuu ravintoaine.

Tryptofaanin auxotrophit

Samoin tryptofaani on aminohappo, joka on luonteeltaan hydrofobinen. Aminohapon etuosana tämä on sisällytettävä eläinten ruokavalioon, mutta mikro -organismit voivat syntetisoida sen.

TRP1 -geeni koodaa fosforribosyylientsyymin antranilaatin isomeraasia, joka on mukana tryptofaanin anabolisessa reitissä. Kun tässä geenissä tapahtuu muutos, saadaan TRP1 -mutaatio^- joka ei kykene organismiin syntetisoimaan aminohappoa.

Pyrimidiinien autsotrofeja

Pyrimidiinit ovat orgaanisia yhdisteitä, jotka ovat osa elävien organismien geneettistä materiaalia. Erityisesti niitä löytyy typpipohjista, jotka muodostavat osan Tiministä, sytosiinista ja urasiilista.

Tässä sienessä URA3. Tämä proteiini on vastuussa vaiheen katalysoinnista synteesissä Novo pyrimidiinien. Siksi mutaatiot, jotka vaikuttavat tähän geeniin.

Uridiini on yhdiste, joka johtuu urasiilin typpipohjan yhdistyksestä riboosirenkaan kanssa. Molemmat rakenteet yhdistetään glukosidisidoksella.

Sovellukset

Auxotrofia on erittäin hyödyllinen ominaisuus mikrobiologiaan liittyvissä tutkimuksissa organismien valinnassa laboratoriossa.

Tätä samaa periaatetta voidaan soveltaa kasveihin, joissa geneettisen tekniikan avulla luodaan auxotrofinen henkilö, joko menetelmälle, biotiinille, auksiinille jne.

Voi palvella sinua: Enterococcus

Sovellus geenitekniikassa

Auxotrofs -mutantteja käytetään laajasti laboratorioissa, joissa geenitekniikan protokollat ​​suoritetaan.

Yksi näiden molekyylikäytäntöjen tavoitteista on tutkijan rakentama plasmidin ohje prokaryoottisessa järjestelmässä. Tämä menettely tunnetaan nimellä "auxotrofian komplementaatio".

Plasmidi on pyöreä DNA -molekyyli, joka on tyypillinen bakteereille, jotka toistuvat itsenäisesti. Plasmidit voivat sisältää hyödyllistä tietoa, jota bakteerit käyttävät, esimerkiksi resistenssi antibiootille tai geenille, jonka avulla voit syntetisoida kiinnostavan ravintoaineen.

Tutkijat, jotka haluavat tuoda plasmidin bakteeriin. Ravinteiden synteesille tarvittava geneettinen tieto koodataan plasmidiin.

Tällä tavoin valmistetaan vähimmäisväliaine (joka ei sisällä ravintoainetta, jota mutanttikanta ei pysty syntetisoimaan) ja bakteerit kylvetään plasmidilla.

Vain bakteerit, jotka sisällyttivät tämän osan plasma -DNA: sta.

Viitteet

1. Benito, c., & Espino, f. J -. Genetiikka, välttämättömät käsitteet. Pan -american lääketieteellinen toimitus.
2. Brock, t. D -d., & Madigan, M. T. Mikrobiologia. Hispanoamerican Prentice-Hall.
3. Punainen vasen, m. Geenitekniikka ja geeninsiirto. Pyramidi.