Cepa (biología)
En biología , una cepa es una variante genética, un subtipo o un cultivo dentro de una especie biológica . Las cepas a menudo se consideran conceptos intrínsecamente artificiales, caracterizados por una intención específica de aislamiento genético. [1] Esto se observa más fácilmente en microbiología, donde las cepas se derivan de una colonia de una sola célula y normalmente se ponen en cuarentena por las limitaciones físicas de una placa de Petri . Las cepas también se denominan comúnmente dentro de la virología , la botánica y los roedores utilizados en estudios experimentales .
Se ha dicho que "no existe una definición universalmente aceptada para los términos 'cepa', ' variante ' y 'aislado' en la comunidad virológica, y la mayoría de los virólogos simplemente copian el uso de términos de otros". [2]
Una cepa es una variante genética o un subtipo de un microorganismo (por ejemplo, un virus , una bacteria o un hongo ). Por ejemplo, una "cepa de gripe" es una determinada forma biológica del virus de la gripe o "gripe". Estas cepas de la gripe se caracterizan por sus diferentes isoformas de proteínas de superficie. Se pueden crear nuevas cepas virales debido a la mutación o al intercambio de componentes genéticos cuando dos o más virus infectan la misma célula en la naturaleza. [3] Estos fenómenos se conocen respectivamente como deriva antigénica y desplazamiento antigénico . Las cepas microbianas también se pueden diferenciar por su composición genética utilizando métodos metagenómicos para maximizar la resolución dentro de las especies.[4] Esto se ha convertido en una valiosa herramienta para analizar el microbioma .
Los científicos han modificado cepas de virus para estudiar su comportamiento, como en el caso del virus de la influenza H5N1 . Si bien la financiación de dicha investigación ha suscitado controversias en ocasiones debido a problemas de seguridad, lo que ha provocado una pausa temporal, ha procedido posteriormente. [5] [6]
En biotecnología, se han construido cepas microbianas para establecer rutas metabólicas adecuadas para tratar una variedad de aplicaciones. [7] Históricamente, un gran esfuerzo de investigación metabólica se ha dedicado al campo de la producción de biocombustibles. [8] Escherichia coli es la especie más común para la ingeniería de cepas procariotas. Los científicos han logrado establecer genomas mínimos viables a partir de los cuales se pueden desarrollar nuevas cepas. [9] Estas cepas mínimas proporcionan una garantía cercana de que los experimentos con genes fuera del marco mínimo no se verán afectados por vías no esenciales. Normalmente, para esta aplicación se utilizan cepas optimizadas de E. coli . E. colitambién se utilizan a menudo como chasis para la expresión de proteínas simples. Estas cepas, como BL21, se modifican genéticamente para minimizar la actividad de proteasa, lo que permite el potencial para la producción de proteínas a escala industrial de alta eficiencia . [10]
Las cepas de levaduras son los sujetos más comunes de modificación genética eucariota, especialmente con respecto a la fermentación industrial . [11]
