변형률(생물학)

Strain (biology)
이 기사는 생물학의 변종에 관한 것이다.화학의 변형률에 대해서는 변형률(화학)을 참조하십시오.

생물학에서, 변종은 유전적 변종, 아형 또는 생물학적 종 내의 배양이다.변종은 유전적 [1]분리에 대한 특정한 의도로 특징지어지는 본질적으로 인위적인 개념으로 종종 보여진다.이는 균주가 단일 세포 군락에서 파생되고 일반적으로 페트리 접시의 물리적 제약에 의해 격리되는 미생물학에서 가장 쉽게 관찰됩니다.변종은 바이러스학, 식물학, 그리고 실험 [citation needed]연구에서 사용되는 설치류에서도 흔히 언급된다.

미생물학 및 바이러스학

유행병 연구의 우선 대상인 H1N1 바이러스주

바이러스학계에서는 '변종', '격리'라는 용어에 대해 보편적으로 받아들여지는 정의는 없으며, 대부분의 바이러스학자는 단순히 다른 용어의 사용을 모방할 뿐이다.[2]

균주는 미생물(예: 바이러스, 박테리아 또는 곰팡이)의 유전적 변형 또는 아형입니다.예를 들어, "독감 변종"은 인플루엔자 또는 "독감" 바이러스의 특정 생물학적 형태입니다.이 독감 변종들은 표면 단백질의 서로 다른 동질형태로 특징지어진다.자연에서 [3]두 개 이상의 바이러스가 같은 세포를 감염시킬 때 돌연변이나 유전자 성분 교환에 의해 새로운 바이러스 변종이 생성될 수 있다.이러한 현상은 각각 항원 드리프트와 항원 이동으로 알려져 있다.미생물 변종은 또한 [4]종 내에서 분해능을 극대화하기 위해 메타제노믹 방법을 사용하여 유전자 구성을 통해 분화할 수 있다.이것은 마이크로바이옴을 분석하는 귀중한 도구가 되었다.

인공 구조물

과학자들은 H5N1 인플루엔자 바이러스의 경우처럼 그들의 행동을 연구하기 위해 변종 바이러스를 수정했다.이 연구비는 안전성 문제로 논란이 일기도 했지만 잠시 중단됐다.[5][6]

생명공학에서는 미생물 균주가 다양한 [7]응용분야의 치료에 적합한 대사경로를 확립하기 위해 구축되어 있다.역사적으로 대사 연구는 바이오 연료 [8]생산 분야에 많은 노력을 기울여 왔다.대장균은 원핵균주 공학을 위한 가장 일반적인 종이다.과학자들은 새로운 변종을 [9]개발할 수 있는 생존 가능한 최소 게놈을 발견하는 데 성공했다.이러한 최소 변종은 최소 틀 밖의 유전자에 대한 실험이 비필수적인 경로에 의해 영향을 받지 않을 것이라는 거의 확실한 보장을 제공한다.일반적으로 이 어플리케이션에는 최적화된 대장균 변종이 사용됩니다.대장균은 또한 단순한 단백질의 발현을 위한 섀시로 종종 사용된다.BL21과 같은 이러한 변종은 단백질 분해효소 활성을 최소화하기 위해 유전적으로 변형되어 고효율 산업적 규모의 단백질 [10]생산 가능성을 가능하게 한다.

효모의 변종은 특히 [11]산업발효와 관련하여 진핵생물 유전자 변형의 가장 흔한 주제이다.

식물

이 용어는 식물학에서 공식적인 순위 지위를 가지고 있지 않다; 이 용어는 균일한 형태학적 또는 생리학적 [12]특성을 공유하는 공통 조상으로부터 태어난 집단 자손을 가리킨다.변종은 변형된 식물(종래의 교배 또는 생명공학적인 방법으로 생산됨)의 후손이거나 유전자 돌연변이에 의한 자손의 지정된 그룹이다.

한 예로, 불린 찹쌀 품종 고유한 유전 정보를 가지고 것은 후대에 전달되는 유전자 변형 쌀 식물의 모든 후손이다는 바이러스가 좀 쌀 plant,[13]에 새로운 유전 물질 삽입하여;그것은 대개 수나 정식 이름이 변형 명칭,로 내려가는 모든 식물을 뒤덮 만들어진다.m흙e 원래 변경된 플랜트.품종 내의 벼는 다른 벼주나 재배종에 번식할 수 있으며, 바람직한 품종이 생산되면 바람직한 품종을 안정시키기 위해 재배할 수 있다.번식이 가능한 안정화된 식물(모종과 동일)은 품종명을 부여받아 농가가 사용하는 생산에 투입된다.s.

설치류

위스타 쥐는 최초로 개발된 쥐 모델 변종이다.

실험용 쥐 또는 쥐의 변종은 유전적으로 균일한 동물 집단이다.균주는 실험실 실험에 사용된다.쥐의 변종은 근친교배, 돌연변이, 유전자 조작이 가능한 반면, 쥐의 변종은 대개 근친교배된다.주어진 근친교배 설치류 개체군은 20세대의 형제자매 짝짓기 이후 유전적으로 동일한 개체로 간주됩니다.많은 설치류 변종들은 다양한 질병 모델을 위해 개발되어 왔고, 그것들은 또한 종종 [14][15][16]약물의 독성을 테스트하기 위해 사용된다.

곤충들

주요 기사:Drosophila melanogaster model유전학 모델 유기체

일반적인 초파리(드로소필라 멜라노가스터)는 유전자 분석에 사용된 최초의 유기체 중 하나이며 간단한 게놈을 가지고 있으며 매우 잘 알려져 있다.그것은 번식, 유지보수가 용이하고 번식 속도와 부피 등 많은 다른 이유로 인기 있는 모델 유기체로 남아 있다.날개가 발달하지 않은 비행체 버전을 포함하여 다양한 특정 변종이 개발되었습니다.

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레퍼런스

  1. ^ 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. doi:10.1099/0022-1317-49-5-397. PMID 10798550.
  2. ^ 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. doi:10.1007/s00705-012-1454-0. ISSN 0304-8608. PMC 3535543. PMID 23001720.
  3. ^ Yong, Ed (2013). "Scientists create hybrid flu that can go airborne". Nature. doi:10.1038/nature.2013.12925. S2CID 181077199.
  4. ^ Marx, Vivien (2016-04-28). "Microbiology: the road to strain-level identification". Nature Methods. 13 (5): 401–404. doi:10.1038/nmeth.3837. PMID 27123815.
  5. ^ Butler, Declan (2012). "Scientists call for 60-day suspension of mutant flu research". Nature. doi:10.1038/nature.2012.9873. S2CID 84203734.
  6. ^ "Mutant flu". Nature News Special. Retrieved 21 April 2019.
  7. ^ Lee, Sang Yup (2012-11-16). "Metabolic altered and Synthetic Biology in Strain Development". ACS Synthetic Biology. 1 (11): 491–492. doi:10.1021/sb300109d. PMID 23656224.
  8. ^ Liu, Tiangang; Khosla, Chaitan (2010-11-03). "Genetic modification of Escherichia coli for Biofuel Production". Annual Review of Genetics. 44 (1): 53–69. doi:10.1146/annurev-genet-102209-163440. ISSN 0066-4197. PMID 20822440.
  9. ^ 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. 60 (4): 337–346. doi:10.1042/ebc20160024. ISSN 0071-1365. PMID 27903821.
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  11. ^ 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. 38 (5): 947–995. doi:10.1111/1574-6976.12073. ISSN 0168-6445. PMC 4293462. PMID 24724938.
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  13. ^ Maugh II, Thomas H. (18 February 2008). "Geneticist shaped hybrid rice strains - Los Angeles Times". Los Angeles Times.
  14. ^ Anderson, Mark S.; Bluestone, Jeffrey A. (2004-11-29). "THE NOD MOUSE: A Model of Immune Dysregulation". Annual Review of Immunology. 23 (1): 447–485. doi:10.1146/annurev.immunol.23.021704.115643. ISSN 0732-0582. PMID 15771578.
  15. ^ Cheon, Dong-Joo; Orsulic, Sandra (2011-01-24). "Mouse Models of Cancer". Annual Review of Pathology: Mechanisms of Disease. 6 (1): 95–119. doi:10.1146/annurev.pathol.3.121806.154244. ISSN 1553-4006. PMID 20936938.
  16. ^ Yang, Guang; Zhao, Lifen; Liu, Bing; Shan, Yujia; Li, Yang; Zhou, Huimin; Jia, Li (2018). "Nutritional support contributes to recuperation in a rat model of aplastic anemia by enhancing mitochondrial function". Nutrition. 46: 67–77. doi:10.1016/j.nut.2017.09.002. PMID 29290359.

외부 링크