Auxotrofo

Un auxotrofo è un tipo di microrganismo che nasce a seguito di una mutazione e richiede uno o più fattori speciali per la sua crescita. Questi fattori non erano richiesti dai microrganismi originali e la loro assenza può portare a una cessazione forte o completa della crescita dei microrganismi auxotrofi.

L'auxotrofia è una proprietà ereditaria associata all'incapacità di sintetizzare alcuni componenti necessari per la crescita e lo sviluppo dei microrganismi. Questi componenti possono essere aminoacidi, vitamine, nucleotidi o altri microelementi essenziali. I microrganismi auxotrofi non possono crescere su terreni minimi, che vengono solitamente utilizzati per la coltivazione di microrganismi normali. Invece, la loro crescita richiede terreni appositamente preparati contenenti tutti i componenti necessari.

L'auxotrofia può essere un fenomeno naturale o artificiale. L'auxotrofia naturale si verifica a seguito di mutazioni genetiche e può portare a diverse forme di auxotrofia. Ad esempio, una mutazione nel gene responsabile della sintesi di un particolare amminoacido può portare all’auxotrofia di quell’amminoacido. L'auxotrofia artificiale può essere creata attraverso la mutagenesi e vari metodi di ingegneria genetica.

L'auxotrofia è ampiamente utilizzata nella ricerca biologica, in particolare nella genetica e nella biologia molecolare. Può essere utilizzato per studiare il ruolo di alcuni geni e proteine ​​nella crescita e nello sviluppo dei microrganismi. L'auxotrofia può essere utilizzata anche per creare ceppi mutanti utilizzabili nella produzione di prodotti biologici, farmaceutici e altri prodotti che richiedono microrganismi specifici per la loro produzione.

In conclusione, l’auxotrofia è una proprietà importante dei microrganismi che può essere utilizzata per studiarne la crescita e lo sviluppo, nonché per creare ceppi mutanti con proprietà desiderabili. Questa proprietà ha ampia applicazione nella ricerca biologica e nell'industria e il suo studio continua ad essere un'area attiva della ricerca scientifica.

Auxotrofi: una nuova parola in biologia

Sapevi che esiste un certo tipo di microrganismi che sono sorti a seguito di mutazioni e richiedono l'uso di vari fattori per la loro vita? Questi speciali tipi di microbi sono chiamati auxotrofi (letteralmente dal greco, “che crescono in presenza ma non sono in grado di crescere da soli”) e rivestono un notevole interesse scientifico. In questo articolo parleremo degli auxotrofi e delle loro applicazioni in biologia e medicina, nonché di come si formano e come possono essere utilizzati.

**Origine dell'auxotropismo**

Quando si verifica una mutazione nei microrganismi, sono necessari fattori di crescita che prima non erano presenti. Questi fattori possono essere completamente diversi: composti chimici, oligoelementi, cofattori, plasmidi, proteine ​​o altre cellule del corpo o dell'animale. Alcuni microrganismi possono richiedere solo uno di questi fattori, mentre altri li richiedono tutti. Tipicamente, queste sostanze sono associate al termine "auxotropi". Questo tipo di organismo prende il nome dal nome del tipo "auto", che deriva dal greco "crescita indipendente". Ad esempio, molti ceppi di batteri possono crescere solo in un mezzo contenente un biocatalizzatore specifico chiamato trasportatore di azoto. Alcune specie di batteri auxotropi utilizzano carboidrati o aminoacidi per il loro metabolismo. Dopo la mutazione, l’organismo acquisisce la capacità di consumare determinati substrati, come i nitrati, che erano assenti nel ceppo batterico originale. Ciò può portare alla creazione di una nuova specie di batteri che crescerà rapidamente se fornita di questi fattori. Inoltre, le mutazioni possono verificarsi direttamente nel materiale genetico del corpo, con conseguenti cambiamenti nei geni che precedentemente erano responsabili delle attività enzimatiche associate all'ottenimento di determinati fattori dall'ambiente. Ciò rende la cellula più dipendente da loro. Di solito, il meccanismo dell'autossiemia è associato a una violazione della riparazione del DNA, quando una mutazione nella molecola del DNA porta alla formazione di basi errate, a causa delle quali il cromosoma diventa meno efficace nella sua funzione o si presenta un nuovo punto di mutazione . Man mano che le mutazioni si accumulano, i batteri possono svilupparsi in un nuovo organismo che non ha più le capacità necessarie, ma continua a funzionare allo stesso modo dell’organismo originale. Questa crescita è chiamata "auxis".

La maggior parte degli auxotrofi sono agenti patogeni pericolosi o rivestono un interesse significativo per il settore agricolo. Un esempio speciale è il lievito auxotrofico, utilizzato nell’industria alimentare per fermentare lo zucchero in alcol etilico. Tali lieviti sono sensibili a determinati acidi inorganici, in particolare all'acido idrogeno. Il lievito ha la capacità di misurare la sua presenza nell'acqua potabile o in altri alimenti utilizzando speciali recettori proteici. Quando vengono rilevate queste goccioline della sostanza, la cellula di lievito attiva gli enzimi nel suo citoplasma, che arrestano la crescita e convertono il prodotto contenente zucchero. Tuttavia, i batteri hanno bisogno di acidi idrogeno per fermentare lo zucchero, quindi alcuni ceppi di lievito sono anche auxotropi. È interessante notare che molti auxotrofi si verificano sotto l'influenza di condizioni ambientali create artificialmente, come i prodotti petrolchimici. È importante notare che tali proprietà possono essere utilizzate

Introduzione

Gli auxotrofi sono microrganismi che richiedono nutrienti specifici o un ambiente per crescere e svilupparsi. Possono verificarsi quando si sviluppano mutazioni nel genoma del batterio originale. In questo articolo vedremo cos'è l'auxotrofia, il suo ruolo nella medicina e nella natura, nonché i modi per definire e controllare questo fenomeno.

Cos'è questo?

Sulla base della nostra comprensione della genetica e della biologia molecolare, la presenza di alcuni enzimi e percorsi metabolici che forniscono solo nutrienti specifici potrebbe rappresentare un promettente fallimento nella creazione di sistemi biologici funzionali. Gli organismi auxotrofi forniscono casi interessanti di modificazione genetica, dimostrando il fenomeno della selezione naturale.

In natura e negli ecosistemi, soprattutto quelli senza evidenti risorse alimentari, gli auxotrofiti sono componenti importanti degli ecosistemi. Ad esempio, alcune specie di organismi di lievito ottengono energia solo dalla luce, motivo per cui hanno un certo enzima nel loro DNA che consente loro di utilizzare questa fonte di energia. Senza questo enzima non saranno in grado di riprodursi.