Charakterystyka Streptomyces coelicolor, taksonomia, morfologia, choroby



Streptomyces coelicolor Jest to bakteria Gram-dodatnia, której siedlisko jest szeroko rozpowszechnione na całym świecie. Nie ma typowej struktury bakterii, ponieważ nie ma kształtu kokosa, Bacillus ani spirile. Przeciwnie, jest nitkowaty i wydłużony, z konsekwencjami.

Początkowo został nazwany jako Streptothrix coelicolor w roku 1908 przez Mullera. Później została przemianowana na Streptomyces coelicolor. Jest to jedna z najbardziej przebadanych bakterii, do tego stopnia, że ​​jej genom jest całkowicie rozszyfrowany.

Nie jest to bakteria chorobotwórcza, ponieważ nie jest czynnikiem sprawczym jakiegokolwiek rodzaju choroby u ludzi. Jest to korzystny środek w środowisku, ponieważ ma szeroki udział w różnych procesach, które tam się odbywają i które przyczyniają się do utrzymania równowagi w ekosystemach.

Również jako członek gatunku Streptomyces, Bakteria ta wytwarza substancje, które spełniają funkcję przeciwbakteryjną i przeciwnowotworową, co czyni go bardzo przydatnym mikroorganizmem w dziedzinie medycyny.

Również w dziedzinie biotechnologii jest bardzo przydatne, ponieważ niektóre z jej genów zostały wykorzystane w technice rekombinacji DNA w celu uzyskania związków z innych mikroorganizmów.

Indeks

  • 1 Taksonomia
  • 2 Morfologia
  • 3 Ogólna charakterystyka
  • 4 Choroby
  • 5 Zastosowania w biotechnologii
    • 5.1 Actinorrodine
    • 5.2 Niezdecydowana marihuana
  • 6 referencji

Taksonomia

Domena: Bakterie

Typ: Actinobacteria

Zamów: Actinomycetales

Rodzina: Streptomyceteae

Płeć: Streptomyces

Gatunki: Streptomyces coelicolor.

Morfologia

Bakteria Streptomces coelicolor jest bakterią, która podobnie jak inne rodzaje Streptomyces, Mają nitkowaty i wydłużony kształt. Jego cechą różnicową jest to, że ma grzybnię powietrzną o żółtawo-szarym kolorze. Ta grzybnia nie ma spiral.

W ten sam sposób bakteria ta wytwarza zarodniki o gładkiej teksturze. Na powierzchni komórki nie ma rzęsek ani wici.

Jego materiał genetyczny składa się z pojedynczego liniowego chromosomu, który odróżnia go od reszty bakterii. W tym chromosomie jest łącznie 7825 genów. Jest to najdłuższy sekwencjonowany genom bakteryjny. 72% DNA odpowiada nukleotydom cytozyny i guaniny. Wykazano również obecność plazmidów.

Ściana komórkowa ma grubą warstwę peptydoglikanu i nie zawiera kwasów mikolowych ani polisacharydów. Udowodniono, że posiadają one kwas diaminopimelinowy.

Ogólna charakterystyka

To jest Gram-dodatnie

Komórki bakteryjne Streptomyces coelicolor, kiedy ulegają barwieniu Grama, nabierają fioletowego zabarwienia, które zamienia je w bakterie Gram-dodatnie.

Dzieje się tak dzięki peptydoglikanowi, który znajduje się w ścianie komórki, który zatrzymuje cząsteczki barwnika, powodując, że komórka przyjmuje purpurowy kolor.

Ta właściwość jest ważna, ponieważ stanowi pierwsze kryterium klasyfikacji bakterii.

To tlenowe

The Streptomyces coelicolor Jest to bakteria, która wykorzystuje tlen do przeprowadzenia procesów metabolicznych. Oznacza to, że musi zostać opracowany w środowisku o szerokiej dostępności elementu.

W warunkach beztlenowych (brak tlenu) niemożliwe jest przetrwanie tej bakterii.

Jest mezofilem

Ta bakteria jest mezofilna, co oznacza, że ​​jej temperatura rozwoju wynosi od 25 do 35 ° C. Optymalna temperatura wzrostu znajduje się w temperaturze 25 ° C, jednak może się ona rozwijać, choć nie tak wydajnie, w nieco wyższych zakresach.

To wolne życie

Ta bakteria nie musi być połączona z innym żywym, aby ustanowić relacje symbiozy, komensalizmu lub pasożytnictwa, aby przeżyć. Żyj niezależnie.

Siedlisko

Bakteria ta, podobnie jak reszta promieniowców, jest rozmieszczona w wielu środowiskach, tworząc istotną część gleby. Są także saprofitami, co oznacza, że ​​rosną na martwej materii organicznej. Żywi się nią i pomaga ją degradować.

Jest pozytywny dla katalazy

Bakteria syntetyzuje enzym katalazy, który katalizuje reakcję, w której nadtlenek wodoru (H2O2) rozwija się, aby wytworzyć wodę i tlen. Dowodem na wystąpienie tej reakcji jest uwolnienie pęcherzyków.

Metabolizm

Ta bakteria ma dość wszechstronny metabolizm, ponieważ może pozyskiwać zasoby z różnych związków.

Jako źródło węgla wykorzystują glicerol, D-rybozę, D-ksylozę, D-mannitol, D-fruktozę, maltozę i trehalozę. Podobnie otrzymuje między innymi azot z asparaginianu, glutaminianu, asparaginy, leucyny, izoleucyny i waliny..

Zmniejsz azotany

The Streptomyces coelicolor ma w swoim DNA geny, które kodują produkty potrzebne do redukcji azotanów do azotynów, dzięki czemu bakterie odgrywają ważną rolę w obiegu azotu.

Choroby

The Streptomyces coelicolor Nie jest to bakteria patogenna dla ludzi, zwierząt lub roślin. Przeciwnie, przyczynia się w znacznym stopniu do środowiska wraz z degradacją materii organicznej i jej udziałem w cyklach biogeochemicznych, takich jak azot.

Zastosowania w biotechnologii

Jak wiadomo, rodzaj bakterii Streptomyces produkuje ponad 70% antybiotyków znanych i stosowanych dzisiaj.

Wiele badań i badań przeprowadzonych na ten temat wykorzystuje Streptomyces coelicolor z dwóch bardzo ważnych powodów:

  • Jego genom jest w całości dekodowany
  • Produkuje kolorowe antybiotyki

The Streptomyces coelicolor produkuje kilka rodzajów antybiotyków, wśród których można policzyć:

Actinorrodine

Chociaż nie jest obecnie stosowany jako lek, ten związek działa jako wskaźnik pH. Podobnie geny, które go kodują, zostały wykorzystane w technice rekombinacji DNA.

Dzięki tej technice geny te są pobierane i wprowadzane do genomu innej bakterii w celu wytworzenia innych pochodnych antybiotyków. Perspektywy badania jako punkt wyjścia tego związku są szerokie i obiecujące.

Niezdecydowana marihuana

Związek ten jest niezwykle ważny, ponieważ jest stosowany w terapiach jako środek immunosupresyjny i środek przeciwnowotworowy. Istnieje również wiele badań, które nadal koncentrują się na wykorzystaniu i użyteczności tego związku.

Bakteria ta okazała się doskonałym sprzymierzeńcem w różnych badaniach w dziedzinie biotechnologii w odniesieniu do produkcji substancji przeciwdrobnoustrojowych i przeciwnowotworowych.

Fakt, że jego DNA jest w pełni zakodowany, jest elementem, który naukowcy biorą pod uwagę przy wyborze tego mikroorganizmu do różnych badań.

Referencje

  1. Boots, M. (2013). Regulacja metabolizmu w Streptomyces: sterowanie przez ArgR. University of León. Praca doktorska.
  2. Hatano, K. (1994). Status taksonomiczny Streptomyces coelicolor A3 (2) i Streptomyces lividans. Actinomycetological. 8 (2).
  3. Hidrin, N., Goodfellow, M., Boiron, P., Moreno, M. i Serrano, J. (2001). Streptomyces. Aktualizacja i przegląd dydaktyczny. Magazyn Wenezuelskiego Towarzystwa Mikrobiologii. 21 (1).
  4. Sanchez, A. (1962). Niezmienność charakterystyk w paciorkowce. Journal of Bacteriology. 83 (6). 1183-1192
  5. Streptomyces coelicolor. Źródło: bacmap.wishartlab.com
  6. Streptomyces coelicolor. Źródło: microbewiki

Wang, H., Zhao, G. i Ding, X. (2017). Inżynieria morfologiczna Streptomyces coelicolor M145 przez sub-hamujące stężenia antybiotyków. Raporty naukowe.