Auksotrof

Auxotrof adalah jenis mikroorganisme yang muncul akibat mutasi dan memerlukan satu atau lebih faktor khusus untuk pertumbuhannya. Faktor-faktor ini tidak diperlukan oleh mikroorganisme asli, dan ketidakhadirannya dapat menyebabkan penghentian pertumbuhan mikroorganisme auksotrofik secara kuat atau total.

Auxotrophy adalah sifat herediter yang berhubungan dengan ketidakmampuan untuk mensintesis komponen tertentu yang diperlukan untuk pertumbuhan dan perkembangan mikroorganisme. Komponen tersebut dapat berupa asam amino, vitamin, nukleotida atau unsur mikro esensial lainnya. Mikroorganisme auksotrofik tidak dapat tumbuh pada media minimal yang biasanya digunakan untuk budidaya mikroorganisme normal. Sebaliknya, pertumbuhannya memerlukan media yang disiapkan khusus yang mengandung semua komponen yang diperlukan.

Auxotrophy dapat berupa fenomena alami atau buatan. Auxotrofi alami terjadi akibat mutasi gen dan dapat menyebabkan berbagai bentuk auksotrofi. Misalnya, mutasi pada gen yang bertanggung jawab untuk sintesis asam amino tertentu dapat menyebabkan auksotrofi asam amino tersebut. Auxotrofi buatan dapat dibuat melalui mutagenesis dan berbagai metode rekayasa genetika.

Auxotrophy banyak digunakan dalam penelitian biologi, terutama di bidang genetika dan biologi molekuler. Hal ini dapat digunakan untuk mempelajari peran gen dan protein tertentu dalam pertumbuhan dan perkembangan mikroorganisme. Auxotrophy juga dapat digunakan untuk membuat strain mutan yang dapat digunakan dalam produksi biologi, obat-obatan, dan produk lain yang memerlukan mikroorganisme tertentu untuk produksinya.

Kesimpulannya, auksotrofi adalah sifat penting mikroorganisme yang dapat digunakan untuk mempelajari pertumbuhan dan perkembangannya, serta untuk menciptakan strain mutan dengan sifat yang diinginkan. Properti ini memiliki penerapan luas dalam penelitian biologi dan industri, dan studinya terus menjadi bidang penelitian ilmiah yang aktif.

Auxotrophs - sebuah kata baru dalam biologi

Tahukah Anda bahwa ada jenis mikroorganisme tertentu yang muncul sebagai akibat mutasi dan memerlukan penggunaan berbagai faktor untuk kelangsungan hidupnya? Jenis mikroba khusus ini disebut auksotrof (secara harfiah dari bahasa Yunani, “tumbuh dengan adanya tetapi tidak dapat tumbuh dengan sendirinya”), dan mikroba ini mempunyai kepentingan ilmiah yang besar. Pada artikel ini kita akan membahas tentang auksotrof dan penerapannya dalam biologi dan kedokteran, serta bagaimana kemunculannya dan penggunaannya.

**Asal usul auksotropisme**

Ketika terjadi mutasi pada mikroorganisme maka diperlukan faktor pertumbuhan yang sebelumnya tidak ada. Faktor-faktor ini bisa sangat berbeda: senyawa kimia, elemen jejak, kofaktor, plasmid, protein atau sel lain dalam tubuh atau hewan. Beberapa mikroorganisme mungkin hanya memerlukan salah satu dari faktor-faktor ini, sementara mikroorganisme lainnya memerlukan semuanya. Biasanya zat ini diasosiasikan dengan istilah "auxotropes". Jenis organisme ini mendapatkan namanya dari nama jenis “auto”, yang berasal dari bahasa Yunani “pertumbuhan mandiri”. Misalnya, banyak strain bakteri yang hanya dapat tumbuh dalam media yang mengandung biokatalis spesifik yang disebut pembawa nitrogen. Beberapa spesies bakteri auksotropik menggunakan karbohidrat atau asam amino untuk metabolismenya. Setelah mutasi, organisme memperoleh kemampuan untuk mengonsumsi substrat tertentu, seperti nitrat, yang tidak terdapat pada strain bakteri aslinya. Hal ini dapat mengarah pada terciptanya spesies bakteri baru yang akan tumbuh dengan cepat jika disuplai dengan faktor-faktor tersebut. Selain itu, mutasi dapat terjadi secara langsung pada materi genetik suatu tubuh, yang mengakibatkan perubahan pada gen yang sebelumnya bertanggung jawab atas aktivitas enzimatik terkait dengan perolehan faktor-faktor tertentu dari lingkungan. Hal ini membuat sel lebih bergantung pada mereka. Biasanya, mekanisme autoksemia dikaitkan dengan pelanggaran perbaikan DNA, ketika mutasi pada molekul DNA menyebabkan pembentukan basa yang salah, yang menyebabkan kromosom menjadi kurang efektif dalam fungsinya, atau titik mutasi baru muncul. . Ketika mutasi terakumulasi, bakteri dapat tumbuh menjadi organisme baru yang tidak lagi memiliki kemampuan yang diperlukan, namun tetap berfungsi dengan cara yang sama seperti organisme aslinya. Pertumbuhan ini disebut “auxis”.

Kebanyakan auksotrof merupakan patogen yang berbahaya atau mempunyai kepentingan yang signifikan terhadap industri pertanian. Contoh khusus adalah ragi auksotrofik, yang digunakan dalam industri makanan untuk memfermentasi gula menjadi etil alkohol. Ragi tersebut sensitif terhadap asam anorganik tertentu, terutama asam hidrogen. Ragi memiliki kemampuan mengukur keberadaannya dalam air minum atau makanan lain menggunakan reseptor protein khusus. Ketika tetesan zat ini terdeteksi, sel ragi mengaktifkan enzim dalam sitoplasmanya, yang menghentikan pertumbuhan dan mengubah produk yang mengandung gula. Namun, bakteri membutuhkan asam hidrogen untuk memfermentasi gula, sehingga beberapa strain ragi juga bersifat auksotropik. Menarik untuk dicatat bahwa banyak auksotrofi terjadi di bawah pengaruh kondisi lingkungan buatan, seperti produk petrokimia. Penting untuk dicatat bahwa properti tersebut dapat digunakan

Perkenalan

Auxotrophies adalah mikroorganisme yang memerlukan nutrisi atau lingkungan tertentu untuk tumbuh dan berkembang. Mereka dapat muncul ketika mutasi berkembang pada genom bakteri asli. Pada artikel ini kita akan melihat apa itu auksotrofi, perannya dalam pengobatan dan alam, serta cara untuk mendefinisikan dan mengendalikan fenomena ini.

Apa ini?

Berdasarkan pemahaman kita tentang genetika dan biologi molekuler, keberadaan enzim dan jalur metabolisme tertentu yang hanya menyediakan nutrisi spesifik mungkin merupakan kegagalan yang menjanjikan dalam penciptaan sistem biologis fungsional. Organisme auksotrofik memberikan kasus menarik mengenai modifikasi genetik, yang menunjukkan fenomena seleksi alam.

Di alam dan ekosistem, terutama yang tidak memiliki sumber makanan yang jelas, auksotrofit merupakan komponen penting dalam ekosistem. Misalnya, beberapa spesies organisme ragi memperoleh energi hanya dari cahaya, itulah sebabnya mereka memiliki enzim tertentu dalam DNA mereka yang memungkinkan mereka menggunakan sumber energi ini. Tanpa enzim ini mereka tidak akan dapat bereproduksi.