STREPTOMYCES COELICOLOR: ХАРАКТЕРИСТИКИ, МОРФОЛОГІЯ, ЗАХВОРЮВАННЯ - БІОЛОГІЯ - 2025

Streptomyces coelicolor - грампозитивна бактерія, середовище проживання якої широко поширена у всьому світі. Він не має типової структури бактерії, оскільки не має форми кокосового горіха, бацили чи спирилу. Навпаки, вона нитчаста і подовжена, з розгалуженнями.

Спочатку він був названий Мюллером Streptothrix coelicolor у 1908 році. Пізніше він був перейменований на Streptomyces coelicolor. Це одна з найбільш вивчених бактерій, настільки, що її геном повністю розшифровується.

Streptomyces coelicolor. Джерело: Flickr

Це не патогенна бактерія, оскільки вона не є збудником будь-якого виду захворювання у людини. Це корисний агент у навколишньому середовищі, оскільки бере широку участь у різних процесах, що відбуваються там і сприяють підтримці рівноваги в екосистемах.

Так само, як член роду Streptomyces, ця бактерія виробляє речовини, які виконують антибактеріальні та протипухлинні функції, що робить її дуже корисним мікроорганізмом у галузі медицини.

Так само в галузі біотехнології це також дуже корисно, оскільки деякі його гени використовувались у рекомбінантній ДНК-техніці для отримання сполук з інших мікроорганізмів.

Таксономія

Домен: Бактерії

Тип: Актинобактерії

Порядок: Actinomycetales

Сімейство: Streptomyceteae

Рід: Streptomyces

Порода: Streptomyces coelicolor.

Морфологія

Бактерія Streptomces coelicolor - це бактерія, яка, як і інші з роду Streptomyces, має ниткоподібну та витягнуту форму. Його диференціальна характеристика полягає в тому, що він має повітряний міцелій, який має жовтувато-сірий колір. Цей міцелій не має котушок.

Так само ця бактерія виробляє спори, які мають гладку текстуру. На його клітинній поверхні немає війок або джгутиків.

Його генетичний матеріал складається з єдиної лінійної хромосоми, яка відрізняє її від решти бактерій. У цій хромосомі загалом 7 825 генів. Це найдовший бактеріальний геном, секвенсований досі. 72% його ДНК відповідає нуклеотидам цитозину та гуаніну. Так само було продемонстровано наявність плазмід.

Його клітинна стінка має товстий шар пептидоглікану, вона також не містить міколевих кислот або полісахаридів. Було встановлено, що вони володіють діамінопімелевою кислотою.

Загальна характеристика

Це грампозитивне

Бактеріальні клітини Streptomyces coelicolor, піддаючись фарбуванню по Граму, набувають фіолетовий колір, що робить їх грампозитивними бактеріями.

Це завдяки пептидоглікану, знайденому в його клітинній стінці, який затримує частинки барвника, внаслідок чого клітина стає фіолетовою.

Ця властивість важлива, оскільки вона є першим критерієм класифікації бактерій.

Є аеробним

Streptomyces coelicolor - це бактерія, яка використовує кисень для здійснення своїх обмінних процесів. Це означає, що він повинен розроблятися в середовищі з широкою доступністю елемента.

В анаеробних умовах (відсутність кисню) ця бактерія не виживе.

Він мезофільний

Ця бактерія є мезофільною, а це означає, що температура її розвитку становить від 25 до 35 ° C. Оптимальна температура росту знаходиться на рівні 25 ° C, однак вона може розвиватися, хоча і не настільки ефективно, в дещо більших діапазонах.

Це вільне життя

Цю бактерію не потрібно приєднувати до іншого живого істоти, що встановлює симбіотичні, коменсальні чи паразитарні зв’язки, щоб вижити. Живіть самостійно.

Хабітат

Ця бактерія, як і решта актиноміцетів, є поширеною в безлічі середовищ, утворюючи істотну частину ґрунту. Вони також сапрофітні, це означає, що вони ростуть на мертвій органіці. Він живиться ним і сприяє його деградації.

Це каталаза позитивна

Бактерії синтезують фермент каталазу, який каталізує реакцію, в якій перекис водню (H ₂ O ₂ ) розпадається, утворюючи воду та кисень. Доказом того, що ця реакція сталася, є еволюція бульбашок.

Метаболізм

Ця бактерія має досить універсальний обмін речовин, оскільки може отримати свої ресурси з різних сполук.

Вони використовують, як багато інших, гліцерин, D-рибозу, D-ксилозу, D-манітол, D-фруктозу, мальтозу та трегалозу. Аналогічно, він отримує азот з аспартату, глутамату, аспарагіну, лейцину, ізолейцину та валіну.

Вони знижують нітрати

Streptomyces coelicolor має в своїй ДНК гени nar, які кодують продукти, необхідні для відновлення нітратів до нітритів, завдяки чому ця бактерія відіграє важливу роль у циклі азоту.

Хвороби

Streptomyces coelicolor - це не бактерія, яка є патогенною для людини, тварин або рослин. Навпаки, він значною мірою сприяє навколишньому середовищу з деградацією органічної речовини та її участю у біогеохімічних циклах, таких як азот.

Застосування в біотехнології

Як відомо, рід бактерій Streptomyces виробляє понад 70% антибіотиків, які відомі і використовуються сьогодні.

Багато досліджень та досліджень, які проводяться з цього приводу, використовують Streptomyces coelicolor з двох дуже важливих причин:

• Ваш геном повністю розшифрований
• Випускає кольорові антибіотики

Streptomyces coelicolor виробляє кілька видів антибіотиків, серед яких:

Актинорходин

Хоча в даний час не використовується як лікарський засіб, ця сполука функціонує як показник рН. Аналогічно, гени, що кодують його, були використані за допомогою рекомбінантної ДНК-техніки.

За допомогою цієї методики ці гени беруть і вставляють у геном іншої бактерії для отримання інших похідних антибіотиків. Перспективи дослідження цієї сполуки широкі та перспективні.

Нерозподільний продукт

Ця сполука є надзвичайно важливою, оскільки застосовується в терапії як імунодепресивний засіб та протипухлинний засіб. Аналогічно, існує багато досліджень, які все ще обертаються навколо використання та корисності цієї сполуки.

Ця бактерія виявилася відмінним союзником у різних дослідженнях у галузі біотехнологій щодо виробництва антимікробних та протипухлинних речовин.

Факт повного кодування ДНК є елементом, який дослідники враховують, вибираючи цей мікроорганізм для різних досліджень.

Список літератури

1. Чоботи, М. (2013). Регуляція метаболізму в Streptomyces: контроль за ArgR. Університет Леона. Докторська дисертація
2. Хатано, К. (1994). Таксономічний статус Streptomyces coelicolor A3 (2) та Streptomyces lividans. Actinomycetológica. 8 (2).
3. Hidrin, N., Goodfellow, M., Boiron, P., Moreno, M. and Serrano, J. (2001). Стрептоміцеси. Дидактичне оновлення та перегляд. Журнал Венесуельського товариства мікробіології. 21 (1).
4. Санчес, А. (1962). Сталість характеристик у стрептоміцетах. Журнал бактеріології. 83 (6). 1183-1192
5. Streptomyces coelicolor. Отримано з: bacmap.wishartlab.com
6. Streptomyces coelicolor. Отримано з: microbewiki

Ван, Х., Чжао, Г. і Дінг, X. (2017). Морфологічна інженерія Streptomyces coelicolor M145 шляхом субгібіторних концентрацій антибіотиків. Наукові доповіді.