몫:
영양 요법의 기원, 예 및 응용
A 영양 요법 상기 개체의 성장에 필수적인 특정 유형의 영양소 또는 유기 화합물을 합성 할 수없는 미생물이다. 따라서이 균주는 영양소가 배지에 첨가 될 경우에만 증식 할 수 있습니다. 이 영양 요구 사항은 유전 물질의 돌연변이 결과입니다.
이 정의는 일반적으로 특정 조건에 적용됩니다. 예를 들어, 우리는 몸이 그 자체로 생성 할 수 없습니다 때문에, 문제의 개인이 산 문화 매체에 적용이 아미노산이 필요하다는 것을 나타내는, 발린 영양 요구라고 말할.
- 가상 위의 계좌로 예제를 가지고, 그것은 어떤 영양소에 대한 영양 요구 될 수 있지만 - 그리고 "원래"또는 야생 제대로 합성 할 수 발린을위한 영양 요구에 대응하는 "돌연변이": 따라서, 우리는 두 개의 표현형을 구별 할 수있다 아미노산 후자는 원생 생물이라고합니다..
영양 요법은 아미노산이나 다른 유기 성분과 같은 일부 요소를 합성하는 능력의 상실을 초래하는 특정 돌연변이에 의해 유발됩니다.
유전학에서 돌연변이는 DNA 서열의 변화 또는 변형이다. 일반적으로 돌연변이는 합성 경로에서 핵심 효소를 불활 화시킨다..
색인
- 1 영양 생물이 어떻게 생겨나 는가??
- Saccharomyces cerevisiae에서의 2 가지 예
- 2.1 히스티딘에 대한 영양 요구
- 2.2 트립토판에 대한 영양 요구
- 2.3 피리 미딘의 영양 요법
- 3 신청
- 3.1 유전자 공학 응용
- 4 참고
영양 요 구성 생물은 어떻게 생겨 났는가??
일반적으로 미생물은 성장에 필요한 일련의 필수 영양소가 필요합니다. 최소한의 필요는 항상 탄소원, 에너지 원 및 다양한 이온입니다..
기본적인 것들에 여분의 영양소가 필요한 미생물은이 물질에 대한 영양 요구르트이며 DNA의 돌연변이에 의해 기원합니다.
미생물의 유전 물질에서 발생하는 모든 돌연변이가 특정 영양소에 대해 자랄 수있는 능력에 영향을 미치지는 않습니다.
돌연변이는이 발생할 수 있으며 미생물의 표현형에 영향을주지 않습니다 -이이 침묵 돌연변이로 알려져 있으며, 단백질 순서를 변경하지 않습니다.
따라서 돌연변이는 유기체에 필수적인 물질을 합성하는 대사 경로의 필수 단백질을 암호화하는 매우 특정한 유전자에 영향을 미친다. 생성 된 돌연변이는 유전자를 비활성화하거나 단백질에 영향을 주어야합니다.
보통 주요 효소에 영향을줍니다. 돌연변이는 단백질 구조를 크게 변화시키는 아미노산 서열의 변화를 가져와 기능이 사라집니다. 또한 효소의 활성 부위에 영향을 줄 수 있습니다.
에서의 예 사카로 마이 세스 세레 비시 애
S. cerevisiae 그것은 맥주의 효모로 널리 알려진 단세포 균입니다. 빵, 맥주와 같은 인간을위한 식용 제품 제조에 사용됩니다..
실험실에서의 유용성과 쉬운 성장 덕분에 가장 많이 사용되는 생물학적 모델 중 하나이므로 특정 돌연변이가 영양 요구를 일으키는 것으로 알려져 있습니다.
히스티딘에 대한 영양 요구
히스티딘 (히스티딘 (H)이라는 문자의 약어로 쓰여 있고 His는 문자 3 개)은 단백질을 형성하는 20 개의 아미노산 중 하나입니다. 이 분자의 R 그룹은 양전하를 띤 이미 다졸 그룹.
동물, 인간을 포함한, 그것은 필수 아미노산이지만 - 즉, 그들은이 합성 할 수없는식이 요법을 통해 통합해야 - 미생물이 합성 할 수있는 능력을 가지고.
유전자 HIS3 이 효모에서는 아미노산 히스티딘의 합성 경로에 관여하는 효소 imidazolglicerol phosphate dehydrogenase를 암호화합니다.
이 유전자의 돌연변이 (그의-)는 히스티딘의 영양 요 구성을 초래한다. 따라서, 이들 돌연변이 체는 영양소가 결핍 된 배지에서 증식 할 수 없다.
트립토판에 대한 영양 요구
마찬가지로, 트립토판은 R 그룹으로서 인돌 그룹을 갖는 소수성 인 아미노산이다. 이전의 아미노산과 마찬가지로, 그것은 동물의 식단에 통합되어야하지만, 미생물은 합성 할 수 있습니다.
유전자 TRP1 그것은 tryptophan의 단백 동화 경로에 관여하는 효소 인 phosphoribosyl anthranilate isomerase를 암호화합니다. 이 유전자의 변화가 일어날 때, 돌연변이가 얻어진다. trp1-아미노산을 합성하기 위해 신체를 무력화시킨다..
피리 미딘 영양 요구 제
피리 미딘은 생물체의 유전 물질의 일부인 유기 화합물입니다. 구체적으로, 이들은 티민, 시토신 및 우라실의 일부를 형성하는 질소 염기에서 발견된다.
이 곰팡이에서 유전자 URA3 그것은 효소 orotidine-5-phosphate decarboxylase를 암호화합니다. 이 단백질은 합성 단계를 촉매하는 역할을한다. 드 노보 피리 미딘의 따라서이 유전자에 영향을 미치는 돌연변이가 우리 딘 또는 우라실에 영양 요구를 유발합니다.
우린은 질소 기반 우라실과 리보스 고리가 결합한 화합물입니다. 두 구조 모두 글리코 시드 결합으로 연결되어있다..
응용 프로그램
영양 요구는 미생물학과 관련된 연구에서 실험실에서의 유기체 선택을 위해 매우 유용한 특징입니다.
이 같은 원리는 유전 공학에 의해 메티오닌, 비오틴, 옥신 (auxin)과 같은 영양 요 구성 개체가 만들어지는 식물에 적용될 수있다..
유전 공학 응용
영양 요 구성 돌연변이 체는 유전 공학 프로토콜이 수행되는 실험실에서 널리 사용됩니다. 이러한 분자 실습의 목적 중 하나는 원핵 생물 시스템에서 연구자가 만든 플라스미드의 사용법이다. 이 절차를 "영양 요구 보완 (auxotrophy complementation)"이라고합니다..
플라스미드는 독립적으로 복제하는 박테리아의 전형적인 원형 DNA 분자입니다. 플라스미드는 박테리아가 사용하는 유용한 정보, 예를 들어 항생제 나 관심있는 영양소를 합성 할 수있는 유전자에 대한 내성을 포함 할 수 있습니다.
박테리아에 플라스미드를 도입하고자하는 연구원은 특정 영양소에 영양 요 구성 균주를 사용할 수 있습니다. 영양소의 합성에 필요한 유전 정보는 플라스미드에서 암호화됩니다.
이러한 방법으로, 최소 배지 (돌연변이 균주가 합성 할 수없는 영양소를 함유하지 않음)를 제조하고 플라스미드로 박테리아를 파종한다.
플라스미드를 캡처 못한 박테리아 영양 부족으로 죽어 반면, 플라스미드 DNA의 일부를 인용 만 세균, 배지에서 성장할 수있을 것이다.
참고 문헌
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