Auksotrofit ovat organismeja, jotka eivät pysty syntetisoimaan tiettyä orgaanista yhdistettä , joka on välttämätön tämän organismin kasvulle. Auksotrofia on ominaisuus tällaisille organismeille, termi on prototrofian vastakohta.
Genetiikassa kannan sanotaan olevan auksotrofinen, jos siinä on mutaatio , joka tekee siitä kyvyttömän syntetisoimaan yhtä tai useampaa olennaista yhdistettä. Esimerkiksi hiivamutantti , jossa inaktivoitunut geeni urasiilin synteesiketjussa on urasiiliauksotrofi. Tällainen kanta ei pysty syntetisoimaan urasiilia ja voi kasvaa vain, jos urasiilia lisätään ympäristöön. Tämä on vastakohta urasiiliprototrofille tai tässä tapauksessa villityypin kannalle, joka voi kasvaa ilman urasiilia. Auksotrofiaa käytetään usein geneettisissä markkereissa (katso molekyyligenetiikka ). Tietyn substraatin tarpeesta riippuen auksotrofiset mikro-organismit voidaan jakaa viiteen ryhmään. Ensimmäiseen ryhmään kuuluvat auksotrofiset mikro-organismit, jotka tarvitsevat jotain aminohappoa, toinen - jotka tarvitsevat yhtä tai toista vitamiinia, kolmas - tarvitsevat typpipitoisia emäksiä, neljäs - jotka tarvitsevat useiden aminohappojen, vitamiinien tai typpipitoisten emästen yhdistelmän. Mutantteja, jotka vaativat kasvukseen useita ravinteita, kutsutaan polyauksotrofisiksi. Viidenteen ryhmään kuuluvat auksotrofiset mikro-organismit, jotka tarvitsevat kasvutekijöitä ja metaboliitteja, jotka eivät kuulu edellä mainittuihin aineisiin.
On myös auksotrofisia mikro-organismeja, joilla on absoluuttinen (ei kasva minimaalisella alustalla) ja suhteellinen (kasvavat hitaasti minimaalisella alustalla ja kasvavat nopeasti tiettyjen metaboliittien läsnä ollessa) tarve. Erillinen asema on lämpötilasta riippuvaisilla auksotrofisilla mikro-organismeilla, jotka tietyissä lämpötilaolosuhteissa kasvavat minimaalisella alustalla, kun taas toisissa kasvuun tarvitaan lisätekijöitä. Siksi auksotrofisia mikro-organismeja tunnistettaessa on noudatettava kokeen standardiolosuhteita - alustan koostumusta ja kasvulämpötilaa.
Tutkijat käyttivät auksotrofista E. coli - kantaa tuomaan proteiineihin keinotekoisia aminohappoanalogeja . Esimerkiksi auksotrofisen fenyylialaniininäytteen soluja voidaan kasvattaa alustalla, joka sisältää sen analogia, esimerkiksi para-atsidofenyylialaniinia. Aminoasyyli-tRNA-syntetaasi tunnistaa analogin ja katalysoi sitoutumista tRNA :han , joka myöhemmin siirtää aminohapon (jota ei esiinny luonnossa tässä tapauksessa) polypeptidiketjuun, joka kasvaa proteiinin translaation aikana.
On tärkeää muistaa, että monet elävät olennot, mukaan lukien ihmiset , ovat auksotrofeja suurelle ryhmälle kasvuun tarvittavia yhdisteitä, ja niiden on saatava nämä yhdisteet ruoasta (katso välttämättömät aminohapot ).