STREPTOMYCES COELICOLOR: ХАРАКТЕРИСТИКИ, МОРФОЛОГИЯ, ЗАБОЛЯВАНИЯ - БИОЛОГИЯ - 2025

Streptomyces coelicolor е грам-положителна бактерия, чието местообитание е широко разпространено в целия свят. Той няма типичната структура на бактерията, тъй като не е оформен като кокосов орех, бацил или спирил. Напротив, тя е нишковидна и удължена, с разклонения.

Отначало той е наречен Streptothrix coelicolor през 1908 г. от Мюлер. По-късно е преименуван на Streptomyces coelicolor. Тя е една от най-изследваните бактерии, толкова много, че геномът й е напълно дешифриран.

Streptomyces coelicolor. Източник: Flickr

Това не е патогенна бактерия, тъй като не е причинител на всеки вид заболяване при хората. Той е полезен агент в околната среда, тъй като има широко участие в различните процеси, протичащи там и допринасящи за поддържане на равновесие в екосистемите.

По същия начин, като член на рода Streptomyces, тази бактерия произвежда вещества, които изпълняват антибактериални и противотуморни функции, което я прави много полезен микроорганизъм в областта на медицината.

По същия начин, в областта на биотехнологията също е много полезен, тъй като някои от неговите гени са използвани в рекомбинантната ДНК техника за получаване на съединения от други микроорганизми.

таксономия

Домен: Бактерии

Тип: Актинобактерии

Ред: Actinomycetales

Семейство: Streptomyceteae

Род: Streptomyces

Видове: Streptomyces coelicolor.

морфология

Бактерията Streptomces coelicolor е бактерия, която подобно на другите от рода Streptomyces има нишковидна и удължена форма. Диференциалната му характеристика е, че има въздушен мицел, който има жълтеникаво сив цвят. Този мицел няма бобини.

По подобен начин тази бактерия произвежда спори, които имат гладка текстура. На клетъчната му повърхност няма реснички или жгутици.

Генетичният му материал е изграден от единична линейна хромозома, която го отличава от останалите бактерии. В тази хромозома има общо 7 825 гена. Това е най-дългият бактериален геном, секвентиран досега. От неговата ДНК 72% съответства на нуклеотиди на цитозин и гуанин. По същия начин е доказано наличието на плазмиди.

Клетъчната му стена има дебел слой пептидогликан, тя също няма миколови киселини или полизахариди. Установено е, че притежават диаминопимелова киселина.

Основни характеристики

Той е грам-положителен

Бактериалните клетки на Streptomyces coelicolor, когато са подложени на оцветяване по Грам, придобиват виолетов цвят, което ги прави грамположителни бактерии.

Това е благодарение на пептидогликана, открит в клетъчната му стена, който задържа частиците на багрилото, което кара клетката да се превърне в лилаво.

Това свойство е важно, тъй като представлява първият критерий за класифициране на бактериите.

Аеробно е

Streptomyces coelicolor е бактерия, която използва кислород за осъществяване на метаболитните си процеси. Това означава, че той трябва да бъде разработен в среда с широка наличност на елемента.

При анаеробни условия (липса на кислород) е невъзможно тази бактерия да оцелее.

Той е мезофилен

Тази бактерия е мезофилна, което означава, че нейната температура на развитие е между 25 и 35 ° C. Оптималната температура на растеж е разположена на 25 ° C, но може да се развие, макар и не толкова ефективно, в малко по-високи граници.

Това е свободен живот

Тази бактерия не е необходимо да се привързва към друго живо същество, което установява симбиотични, коменсални или паразитни връзки, за да оцелее. Живейте независимо.

Среда на живот

Тази бактерия, както и останалите актиномицети, се намира разпространена в множество среди, образуващи съществена част от почвата. Освен това са сапрофитни, което означава, че те растат върху мъртва органична материя. Храни се с него и допринася за разграждането му.

Положително е на каталаза

Бактериите синтезират ензима каталаза, който катализира реакцията, при която водородният пероксид (H ₂ O ₂) се разгражда, за да генерира вода и кислород. Доказателство, че е възникнала тази реакция, е еволюцията на мехурчета.

метаболизъм

Тази бактерия има доста универсален метаболизъм, тъй като може да получи своите ресурси от различни съединения.

Те използват глицерол, D-рибоза, D-ксилоза, D-манитол, D-фруктоза, малтоза и трехалоза, наред с много други, като източник на въглерод. По подобен начин той получава азот от аспартат, глутамат, аспарагин, левцин, изолевцин и валин, наред с други.

Те намаляват нитратите

Streptomyces coelicolor има нар гени в своята ДНК, които кодират продуктите, необходими за намаляване на нитратите до нитритите, което прави тази бактерия важна роля в азотния цикъл.

заболявания

Streptomyces coelicolor не е бактерия, която е патогенна за хора, животни или растения. Напротив, той допринася значително за околната среда с разграждането на органичната материя и с участието си в биогеохимични цикли като азот.

Приложения в биотехнологиите

Както е известно, родът на бактерии Streptomyces произвежда повече от 70% от антибиотиците, които са известни и се използват днес.

Много от проучванията и изследванията, направени по този въпрос, използват Streptomyces coelicolor по две много важни причини:

• Геномът ви е напълно декодиран
• Произвежда цветни антибиотици

Streptomyces coelicolor произвежда няколко вида антибиотици, включително:

Actinorhodine

Въпреки че в момента не се използва като лекарство, това съединение функционира като показател за рН. По същия начин гените, които го кодират, са били използвани чрез рекомбинантната ДНК техника.

Използвайки тази техника, тези гени се вземат и вмъкват в генома на друга бактерия за генериране на други производни на антибиотици. Перспективите за изследване на това съединение са широки и обещаващи.

Undecil prodigiosina

Това съединение е изключително важно, тъй като се използва в терапиите като имуносупресивно средство и противотуморно средство. По същия начин има много проучвания, които все още се въртят около употребата и полезността на това съединение.

Тази бактерия се е доказала като отличен съюзник в различни изследвания в областта на биотехнологиите по отношение на производството на антимикробни и противотуморни вещества.

Фактът за пълно кодиране на неговата ДНК е елемент, който изследователите вземат предвид, когато избират този микроорганизъм за различни изследвания.

Препратки

1. Ботуши, М. (2013). Регулиране на метаболизма в Streptomyces: контрол от ArgR. Университета в Леон. Докторска дисертация
2. Хатано, К. (1994). Таксономичен статус на Streptomyces coelicolor A3 (2) и Streptomyces lividans. Actinomycetológica. 8 (2).
3. Hidrin, N., Goodfellow, M., Boiron, P., Moreno, M. and Serrano, J. (2001). Streptomyces. Дидактическа актуализация и ревизия. Списание на Венецуелското дружество по микробиология. 21 (1).
4. Санчес, А. (1962). Продължителност на характеристиките в стрептомицетите. Списание по бактериология. 83 (6). 1183-1192
5. Streptomyces coelicolor. Извлечено от: bacmap.wishartlab.com
6. Streptomyces coelicolor. Получава се от: microbewiki

Wang, H., Zhao, G. и Ding, X. (2017). Морфологично инженерство на Streptomyces coelicolor M145 чрез суб-инхибиторни концентрации на антибиотици. Научни доклади.