Soj (biologija)
U biologiji, soj je genetska varijanta, podtip ili kultura unutar biološke vrste. Sojevi se često posmatraju kao inherentno veštački koncepti, koje karakteriše specifična namera za genetskom izolacijom.[1] Ovo se najlakše može primetiti u mikrobiologiji gde sojevi potiču iz jedne ćelijske kolonije i obično su u karantinu zbog fizičkih ograničenja Petrijeve posude. Sojevi se takođe često pominju u virologiji, botanici i kod glodara koji se koriste u eksperimentalnim studijama.
Mikrobiologija i virusologija
уреди
Smatra se da „ne postoji univerzalno prihvaćena definicija za termine 'soj', 'varijantu' i 'izolat' u virološkoj zajednici, a većina virologa jednostavno kopira upotrebu termina od drugih".[2]
Soj je genetska varijanta ili podtip mikroorganizma (npr. virus, bakterija ili gljiva). Na primer, „soj gripa” je određeni biološki oblik virusa gripa ili „gripni” virus. Ove sojeve gripa karakterišu različite izoforme površinskih proteina. Novi sojevi virusa mogu se stvoriti usled mutacije ili zamene genetskih komponenti kada dva ili više virusa inficiraju istu ćeliju u prirodi.[3] Ove pojave su poznate kao antigenski drift i antigenski pomak. Mikrobni sojevi se takođe mogu razlikovati po njihovom genetskom sastavu korišćenjem metagenomskih metoda da bi se maksimizirala rezolucija unutar vrste.[4] Ovo je postalo dragoceno sredstvo za analizu mikrobioma.
Veštačke konstrukcije
уредиNaučnici su modifikovali sojeve virusa kako bi proučavali njihovo ponašanje, kao u slučaju virusa gripa H5N1. Iako je finansiranje takvih istraživanja povremeno izazivalo kontroverzu zbog sigurnosnih razloga, što je dovelo do privremene pauze, ono je kasnije nastavljeno.[5][6]
U biotehnologiji, mikrobni sojevi su konstruisani da uspostave metaboličke puteve pogodne za tretiranje različitih vidova primene.[7] Istorijski gledano, veliki napori metaboličkih istraživanja bili su posvećeni oblasti proizvodnje biogoriva.[8] Escherichia coli je najčešća vrsta za inženjering prokariotskih sojeva. Naučnici su uspeli da uspostave održive minimalne genome iz kojih se mogu razviti novi sojevi.[9] Ovi minimalni sojevi pružaju skoro garanciju da eksperimenti na genima izvan minimalnog okvira neće biti pod uticajem neesencijalnih puteva. Optimizovani sojevi E. coli se obično koriste za ovu primenu. E. coli se takođe često koristi kao osnova za ekspresiju jednostavnih proteina. Ovi sojevi, kao što je BL21, su genetski modifikovani kako bi se minimizirala aktivnost proteaze, što omogućava potencijal za visokoefikasnu proizvodnju proteina industrijskih razmera.[10]
Sojevi kvasca su najčešći subjekti eukariotske genetske modifikacije, posebno u pogledu industrijske fermentacije.[11]
Reference
уреди- ^ DIJKSHOORN, L.; URSING, B.M.; URSING, J.B. (2000). „Strain, clone and species: comments on three basic concepts of bacteriology”. Journal of Medical Microbiology. 49 (5): 397—401. PMID 10798550. doi:10.1099/0022-1317-49-5-397
.
- ^ Kuhn, Jens H.; Bao, Yiming; Bavari, Sina; Becker, Stephan; Bradfute, Steven; Brister, J. Rodney; Bukreyev, Alexander A.; Chandran, Kartik; Davey, Robert A.; Dolnik, Olga; Dye, John M.; Enterlein, Sven; Hensley, Lisa E.; Honko, Anna N.; Jahrling, Peter B.; Johnson, Karl M.; Kobinger, Gary; Leroy, Eric M.; Lever, Mark S.; Mühlberger, Elke; Netesov, Sergey V.; Olinger, Gene G.; Palacios, Gustavo; Patterson, Jean L.; Paweska, Janusz T.; Pitt, Louise; Radoshitzky, Sheli R.; Saphire, Erica Ollmann; Smither, Sophie J.; Swanepoel, Robert; Towner, Jonathan S.; van der Groen, Guido; Volchkov, Viktor E.; Wahl-Jensen, Victoria; Warren, Travis K.; Weidmann, Manfred; Nichol, Stuart T. (2012). „Virus nomenclature below the species level: a standardized nomenclature for natural variants of viruses assigned to the family Filoviridae”. Archives of Virology. 158 (1): 301—311. ISSN 0304-8608. PMC 3535543 . PMID 23001720. doi:10.1007/s00705-012-1454-0 .
- ^ Yong, Ed (2013). „Scientists create hybrid flu that can go airborne”. Nature (на језику: енглески). S2CID 181077199. doi:10.1038/nature.2013.12925.
- ^ Marx, Vivien (2016-04-28). „Microbiology: the road to strain-level identification”. Nature Methods (на језику: енглески). 13 (5): 401—404. PMID 27123815. doi:10.1038/nmeth.3837 .
- ^ Butler, Declan (2012). „Scientists call for 60-day suspension of mutant flu research”. Nature (на језику: енглески). S2CID 84203734. doi:10.1038/nature.2012.9873.
- ^ „Mutant flu”. Nature News Special. Приступљено 21. 4. 2019.
- ^ Lee, Sang Yup (2012-11-16). „Metabolic altered and Synthetic Biology in Strain Development”. ACS Synthetic Biology. 1 (11): 491—492. PMID 23656224. doi:10.1021/sb300109d .
- ^ Liu, Tiangang; Khosla, Chaitan (2010-11-03). „Genetic modification of Escherichia coli for Biofuel Production”. Annual Review of Genetics. 44 (1): 53—69. ISSN 0066-4197. PMID 20822440. doi:10.1146/annurev-genet-102209-163440.
- ^ Sung, Bong Hyun; Choe, Donghui; Kim, Sun Chang; Cho, Byung-Kwan (2016-11-30). „Construction of a minimal genome as a chassis for synthetic biology”. Essays in Biochemistry (на језику: енглески). 60 (4): 337—346. ISSN 0071-1365. PMID 27903821. doi:10.1042/ebc20160024 .
- ^ Jeong, H; Kim, HJ; Lee, SJ (19. 3. 2015). „Complete Genome Sequence of Escherichia coli Strain BL21.”. Genome Announcements. 3 (2). PMC 4395058 . PMID 25792055. doi:10.1128/genomeA.00134-15.
- ^ Steensels, Jan; Snoek, Tim; Meersman, Esther; Nicolino, Martina Picca; Voordeckers, Karin; Verstrepen, Kevin J. (2014-09-01). „Improving industrial yeast strains: exploiting natural and artificial diversity”. FEMS Microbiology Reviews (на језику: енглески). 38 (5): 947—995. ISSN 0168-6445. PMC 4293462 . PMID 24724938. doi:10.1111/1574-6976.12073.
Spoljašnje veze
уреди- Coli Genetic Stock Center Архивирано на сајту Wayback Machine (11. март 2010)
- EcoliWiki E. coli strain index Архивирано на сајту Wayback Machine (19. мај 2019)
- International Mouse Strain Resource (IMSR)
- Rat strain index