Auxotroph

En auxotrof är en typ av mikroorganism som uppstår som ett resultat av mutation och som kräver en eller flera speciella faktorer för sin tillväxt. Dessa faktorer krävdes inte av de ursprungliga mikroorganismerna, och deras frånvaro kan leda till ett starkt eller fullständigt upphörande av tillväxten av auxotrofa mikroorganismer.

Auxotrofi är en ärftlig egenskap som är förknippad med oförmågan att syntetisera vissa komponenter som är nödvändiga för tillväxt och utveckling av mikroorganismer. Dessa komponenter kan vara aminosyror, vitaminer, nukleotider eller andra väsentliga mikroelement. Auxotrofa mikroorganismer kan inte växa på minimala medier, som vanligtvis används för odling av normala mikroorganismer. Istället kräver deras tillväxt speciellt förberedda medier som innehåller alla nödvändiga komponenter.

Auxotrofi kan vara antingen ett naturligt eller artificiellt fenomen. Naturlig auxotrofi uppstår som ett resultat av genmutationer och kan leda till olika former av auxotrofi. Till exempel kan en mutation i genen som är ansvarig för syntesen av en viss aminosyra leda till auxotrofi för den aminosyran. Artificiell auxotrofi kan skapas genom mutagenes och olika genteknikmetoder.

Auxotrofi används i stor utsträckning inom biologisk forskning, särskilt inom genetik och molekylärbiologi. Det kan användas för att studera vilken roll vissa gener och proteiner har i tillväxt och utveckling av mikroorganismer. Auxotrofi kan också användas för att skapa mutanta stammar som kan användas i produktionen av biologiska, läkemedel och andra produkter som kräver specifika mikroorganismer för deras produktion.

Sammanfattningsvis är auxotrofi en viktig egenskap hos mikroorganismer som kan användas för att studera deras tillväxt och utveckling, samt för att skapa mutanta stammar med önskvärda egenskaper. Denna fastighet har bred tillämpning inom biologisk forskning och industri, och dess studie fortsätter att vara ett aktivt område för vetenskaplig forskning.



Auxotrophs - ett nytt ord inom biologi

Visste du att det finns en viss typ av mikroorganismer som uppstått till följd av mutationer och som kräver användning av olika faktorer för sitt liv? Dessa speciella typer av mikrober kallas auxotrofer (bokstavligen från grekiska, "växer i närvaro men kan inte växa på egen hand"), och de är av betydande vetenskapligt intresse. I den här artikeln kommer vi att prata om auxotrofer och deras tillämpningar inom biologi och medicin, samt hur de uppstår och hur de kan användas.

**Ursprunget till auxotropism**

När en mutation sker i mikroorganismer finns ett behov av tillväxtfaktorer som inte fanns där tidigare. Dessa faktorer kan vara helt olika: kemiska föreningar, spårämnen, kofaktorer, plasmider, proteiner eller andra celler i kroppen eller djuret. Vissa mikroorganismer kan kräva endast en av dessa faktorer, medan andra kräver dem alla. Typiskt är dessa ämnen associerade med termen "auxotroper". Denna typ av organism fick sitt namn från namnet på typen "auto", som kommer från grekiskan "oberoende tillväxt". Till exempel kan många bakteriestammar bara växa i ett medium som innehåller en specifik biokatalysator som kallas en kvävebärare. Vissa arter av auxotropa bakterier använder kolhydrater eller aminosyror för sin ämnesomsättning. Efter mutation får organismen förmågan att konsumera vissa substrat, såsom nitrater, som saknades i den ursprungliga bakteriestammen. Detta kan leda till skapandet av en ny art av bakterier som kommer att växa snabbt om de förses med dessa faktorer. Dessutom kan mutationer inträffa direkt i kroppens genetiska material, vilket resulterar i förändringar i gener som tidigare var ansvariga för enzymatiska aktiviteter i samband med att få vissa faktorer från miljön. Detta gör cellen mer beroende av dem. Vanligtvis är mekanismen för autoxemi associerad med en kränkning av DNA-reparation, när en mutation i DNA-molekylen leder till bildandet av felaktiga baser, på grund av vilket antingen kromosomen blir mindre effektiv i sin funktion eller en ny punkt av mutation uppstår . När mutationer ackumuleras kan bakterier växa till en ny organism som inte längre har de nödvändiga förmågorna, utan fortsätter att fungera på samma sätt som den ursprungliga organismen. Denna tillväxt kallas "auxis".

De flesta auxotrofer är antingen farliga patogener eller är av betydande intresse för jordbruksindustrin. Ett speciellt exempel är auxotrof jäst, som används inom livsmedelsindustrin för att jäsa socker till etylalkohol. Sådana jästsvampar är känsliga för vissa oorganiska syror, speciellt vätesyra. Jäst har förmågan att mäta sin närvaro i dricksvatten eller andra livsmedel med hjälp av speciella proteinreceptorer. När dessa droppar av ämnet upptäcks aktiverar jästcellen enzymer i sin cytoplasma, vilket stoppar tillväxten och omvandlar den sockerhaltiga produkten. Bakterier behöver dock vätesyror för att jäsa socker, så vissa jäststammar är också auxotropa. Det är intressant att notera att många auxotrofier uppstår under påverkan av artificiellt skapade miljöförhållanden, såsom petrokemiska produkter. Det är viktigt att notera att sådana egenskaper kan användas



Introduktion

Auxotrofier är mikroorganismer som kräver specifika näringsämnen eller en miljö för att växa och utvecklas. De kan uppstå när mutationer utvecklas i arvsmassan hos den ursprungliga bakterien. I den här artikeln kommer vi att titta på vad auxotrofi är, dess roll i medicin och natur, samt sätt att definiera och kontrollera detta fenomen.

Vad är detta?

Baserat på vår förståelse av genetik och molekylärbiologi, kan närvaron av vissa enzymer och metabola vägar som endast tillhandahåller specifika näringsämnen vara ett lovande misslyckande i skapandet av funktionella biologiska system. Auxotrofa organismer ger intressanta fall av genetisk modifiering, vilket visar fenomenet naturligt urval.

I naturen och i ekosystemen, särskilt de utan uppenbara matresurser, är auxotrofiter viktiga komponenter i ekosystemen. Till exempel får vissa arter av jästorganismer energi enbart från ljus, vilket är anledningen till att de har ett visst enzym i sitt DNA som gör att de kan använda denna energikälla. Utan detta enzym kommer de inte att kunna reproducera sig.