ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ. Βιοτεχνολογία. Ανάπτυξη μικροοργανισμών Διδάσκουσα: Αναπλ. Καθ. Άννα Ειρήνη Κούκκου

Transcript

1 ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ Βιοτεχνολογία Ανάπτυξη μικροοργανισμών Διδάσκουσα: Αναπλ. Καθ. Άννα Ειρήνη Κούκκου

2 Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creative Commons. Για εκπαιδευτικό υλικό, όπως εικόνες, που υπόκειται σε άλλου τύπου άδειας χρήσης, η άδεια χρήσης αναφέρεται ρητώς.

3 Θρεπτικά Υποστρώματα Πηγές άνθρακα Εξόζες (κυρίως γλυκόζη) Δισακχαρίτες (κυρίως σακχαρόζη) Πολυμερή (άμυλο, κυτταρίνη) Φυσικές πρώτες ύλες, παραπροϊόντα αγροτικής βιομηχανίας μελάσα, σταφίδα, εκχύλισμα βύνης, χυμοί φρούτων Saccharomyces cerevisiae Τυρόγαλα, E. coli, Lactobacillus, Klyveromyces

4 Υποστρώματα που χρησιμοποιούνται ως πηγή αζώτου Εκχύλισμα ζύμης (yeast extract) Πεπτόνες (peptones) Τροφή σόγια (soy meal)

5 Πορεία Entner-Doudoroff (Zymomonas mobilis) καθαρή ενέργεια 1 ATP & NADH + NADPH καθαρή ενέργεια: ATP & NADH + H

6 Fig

7 δευτερογενείς μεταβολίτες: ενώσεις υψηλής αξίας Χρήση: φαρμακολογία κτηνιατρική, γεωργία βιομηχανική και ιατρική έρευνα. Bιοδραστικοί δευτερογενείς μεταβολίτες μικροοργανισμών και φυτών, καθώς και συνθετικά τους παράγωγα είναι τα πιο ευρέως διαδεδομένα φάρμακα στην ιατρική και κτηνιατρική. Γονίδια οργανωμένα σε συμπλέγματα μαζί με γονίδια ανθεκτικότητας ή εξωκυττάριας μεταφοράς Κάτω από τον έλεγχο ειδικών σημάτων.

8 Πάνω από αντιβιοτικά και παρόμοιοι βιοδραστικοί δευτερογενείς μεταβολίτες έχουν απομονωθεί μέχρι σήμερα από μικρόβια Μεγάλος αριθμός φαρμάκων έχει προέλθει από φυτά και ζώα. Περίπου 500 νέες ενώσεις μικρού μοριακού βάρους δημοσιεύονται κάθε χρόνο.

9 Δευτερογενής μεταβολισμός δεν αποτελεί ευκαιριακό χαρακτηριστικό Αποτέλεσμα πολύ μακράς εξελικτικής ανάπτυξης Παράδειγμα: Streptomyces spp: > 200 γονίδια επηρεάζουν τη βιοσυνθετική πορεία παραγωγής των αντιβιοτικών της τετρακυκλίνης. Διατήρηση τέτοιου μεγάλου αριθμού γονιδίων, συχνά οργανωμένων σε σύμπλεγμα, κατά τη διάρκεια της εξέλιξης θα πρέπει να αποτελεί πλεονέκτημα του συγκεκριμένου οργανισμού.

10 Μικροβιακά στελέχη Μια σειρά κυττάρων που προέρχεται από ένα κύτταρο συγκεκριμένου είδους και ιδιοτήτων αποτελεί ένα μικροβιακό στέλεχος άγριος τύπος (wild type) Παριστάνονται από δύο λέξεις με λατινικό όνομα Η πρώτη λέξη με κεφαλαίο παριστάνει το γένος Η δεύτερη λέξη παριστάνει το είδος π.χ. Escherichia coli (E.coli)

11 Απομόνωση στελεχών

12 Απομόνωση μπορεί να γίνει με συνεχείς ανακαλλιέργειες σε στερεό θρεπτικό υλικό

13 Είναι σημαντικό να έχουμε καθαρές καλλιέργειες. Τα βακτήρια ευτυχώς σχηματίζουν διαφορετικές αποικίες οι οποίες είναι ορατές μακροσκοπικά

14 Τέλος Ενότητας

15 Χρηματοδότηση Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό έχει αναπτυχθεί στα πλαίσια του εκπαιδευτικού έργου του διδάσκοντα. Το έργο «Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα στο Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων» έχει χρηματοδοτήσει μόνο τη αναδιαμόρφωση του εκπαιδευτικού υλικού. Το έργο υλοποιείται στο πλαίσιο του Επιχειρησιακού Προγράμματος «Εκπαίδευση και Δια Βίου Μάθηση» και συγχρηματοδοτείται από την Ευρωπαϊκή Ένωση (Ευρωπαϊκό Κοινωνικό Ταμείο) και από εθνικούς πόρους.

16 Σημειώματα

17 Σημείωμα Ιστορικού Εκδόσεων Έργου Το παρόν έργο αποτελεί την έκδοση 1.0. Έχουν προηγηθεί οι κάτωθι εκδόσεις: Έκδοση 1.0 διαθέσιμη εδώ.

18 Σημείωμα Αναφοράς Copyright Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων, Διδάσκουσα: Αναπλ. Καθ. Άννα Ειρήνη Κούκκου. «Βιοτεχνολογία. Ανάπτυξη μικροοργανισμών». Έκδοση: 1.0. Ιωάννινα Διαθέσιμο από τη δικτυακή διεύθυνση:

19 Σημείωμα Αδειοδότησης Το παρόν υλικό διατίθεται με τους όρους της άδειας χρήσης Creative Commons Αναφορά Δημιουργού - Παρόμοια Διανομή, Διεθνής Έκδοση 4.0 [1] ή μεταγενέστερη. [1]