- Taksonomi
- Morfologi
- Generelle karakteristika
- Det er gram-positivt
- Er aerob
- Det er mesofilt
- Det er det frie liv
- Habitat
- Det er katalasepositivt
- Metabolisme
- De reducerer nitrater
- sygdomme
- Anvendelser inden for bioteknologi
- Actinorhodine
- Undecil prodigiosina
- Referencer
Streptomyces coelicolor er en grampositiv bakterie, hvis levesteder er udbredt over hele verden. Den har ikke den typiske struktur for en bakterie, da den ikke er formet som en kokosnød, bacillus eller spiril. Tværtimod er den trådformet og langstrakt med forgreninger.
Først blev den navngivet som Streptothrix coelicolor i 1908 af Muller. Det blev senere omdøbt til Streptomyces coelicolor. Det er en af de mest studerede bakterier, så meget, at dens genom afkrypteres fuldstændigt.
Streptomyces coelicolor. Kilde: Flickr
Dette er ikke en patogen bakterie, da den ikke er et årsagsmiddel til nogen type sygdom hos mennesker. Det er et gavnligt middel i miljøet, fordi det har en bred deltagelse i de forskellige processer, der finder sted der, og som bidrager til at opretholde balance i økosystemer.
På samme måde producerer denne bakterie som medlem af slægten Streptomyces stoffer, der udfører antibakterielle og antitumorfunktioner, hvilket gør den til en meget nyttig mikroorganisme inden for medicinområdet.
Ligeledes er det inden for bioteknologi også meget nyttigt, da nogle af dets gener er blevet anvendt i den rekombinante DNA-teknik til at opnå forbindelser fra andre mikroorganismer.
Taksonomi
Domæne: Bakterier
Filum: Actinobacteria
Ordre: Actinomycetales
Familie: Streptomyceteae
Slægt: Streptomyces
Arter: Streptomyces coelicolor.
Morfologi
Streptomces coelicolor-bakterien er en bakterie, som ligesom de andre af slægten Streptomyces har en trådformet og langstrakt form. Dets forskellig karakteristik er, at det har et luftmycelium, der har en gullig grå farve. At mycelium ikke har spoler.
Tilsvarende producerer denne bakterie sporer, der har en glat tekstur. Der er ingen cilia eller flagella på dens celleoverflade.
Dets genetiske materiale består af et enkelt lineært kromosom, der adskiller det fra resten af bakterier. Der er i alt 7.825 gener på det kromosom. Det er det længste bakterielle genom, der er sekventeret indtil videre. Af dets DNA svarer 72% til cytosin- og guaninnukleotider. Ligeledes er tilstedeværelsen af plasmider blevet demonstreret.
Dets cellevæg har et tykt lag af peptidoglycan, det har heller ingen mykolsyrer eller polysaccharider. Det har vist sig, at de besidder diaminopimelinsyre.
Generelle karakteristika
Det er gram-positivt
Når de udsættes for Gram-farvning, får bakteriecellerne i Streptomyces coelicolor en violet farve, hvilket gør dem til gram-positive bakterier.
Dette er takket være den peptidoglycan, der findes i dens cellevæg, som fastholder farvestofpartiklerne, hvilket får cellen til at blive lilla.
Denne egenskab er vigtig, fordi den udgør det første kriterium for klassificering af bakterier.
Er aerob
Streptomyces coelicolor er en bakterie, der bruger ilt til at udføre sine metabolske processer. Dette betyder, at det skal udvikles i et miljø med bred tilgængelighed af elementet.
Under anaerobe forhold (fravær af ilt) er det umuligt for denne bakterie at overleve.
Det er mesofilt
Denne bakterie er mesofil, hvilket betyder, at dens udviklingstemperatur er mellem 25 og 35 ° C. Den optimale væksttemperatur er placeret ved 25 ° C, men den kan udvikle sig, skønt ikke så effektiv, i lidt højere intervaller.
Det er det frie liv
Denne bakterie behøver ikke at være knyttet til en anden levende væsen, der opretter symbiotiske, commensal eller parasitiske forhold for at overleve. Lev uafhængigt.
Habitat
Denne bakterie såvel som resten af actinomyceterne findes distribueret i et væld af miljøer og udgør en væsentlig del af jorden. De er også saprofytiske, hvilket betyder, at de vokser på dødt organisk stof. Det lever af det og bidrager til at nedbryde det.
Det er katalasepositivt
Bakterierne syntetisere enzymet katalase, som katalyserer reaktionen, hvori hydrogenperoxid (H 2 O 2) nedbrydes til frembringelse vand og ilt. Bevis for, at denne reaktion er sket, er udviklingen af bobler.
Metabolisme
Denne bakterie har en temmelig alsidig metabolisme, da den kan få sine ressourcer fra forskellige forbindelser.
De bruger glycerol, D-ribose, D-xylose, D-mannitol, D-fruktose, maltose og trehalose, blandt mange andre, som en kulstofkilde. Tilsvarende opnår det nitrogen fra blandt andet aspartat, glutamat, asparagin, leucin, isoleucin og valin.
De reducerer nitrater
Streptomyces coelicolor har nar gener i sit DNA, som koder for de produkter, der er nødvendige for at reducere nitrater til nitritter, hvilket gør denne bakterie til at spille en vigtig rolle i nitrogencyklus.
sygdomme
Streptomyces coelicolor er ikke en bakterie, der er patogen for mennesker, dyr eller planter. Tværtimod bidrager det meget til miljøet med nedbrydning af organisk stof og med dets deltagelse i biogeokemiske cykler som kvælstof.
Anvendelser inden for bioteknologi
Som det er velkendt, producerer Streptomyces-slægten af bakterier mere end 70% af de antibiotika, der er kendt og brugt i dag.
Mange af de undersøgelser og forskning, der udføres om dette emne, bruger Streptomyces coelicolor af to meget vigtige grunde:
- Dit genom er dekodet fuldt ud
- Producerer farvede antibiotika
Streptomyces coelicolor producerer flere typer antibiotika, herunder:
Actinorhodine
Selvom den ikke i øjeblikket anvendes som et lægemiddel, fungerer denne forbindelse som en pH-indikator. Ligeledes er generne, der koder for det, blevet anvendt gennem den rekombinante DNA-teknik.
Ved hjælp af denne teknik bliver disse gener taget og indsat i genomet til en anden bakterie for at generere andre derivater af antibiotika. Forskningsudsigterne for denne forbindelse er brede og lovende.
Undecil prodigiosina
Denne forbindelse er ekstremt vigtig, fordi den bruges i terapier som et immunsuppressivt middel og et antitumormiddel. Ligeledes er der mange undersøgelser, der stadig drejer sig om brugen og anvendeligheden af denne forbindelse.
Denne bakterie har vist sig at være en fremragende allieret i de forskellige undersøgelser inden for bioteknologi vedrørende produktion af antimikrobielle stoffer og antitumorstoffer.
Det faktum, at dens DNA er fuldt kodet, er et element, som forskerne tager højde for, når de vælger denne mikroorganisme til forskellige undersøgelser.
Referencer
- Boots, M. (2013). Regulering af stofskifte i Streptomyces: kontrol ved ArgR. University of Leon. Doktorafhandling
- Hatano, K. (1994). Taksonomisk status for Streptomyces coelicolor A3 (2) og Streptomyces lividans. Actinomycetológica. 8 (2).
- Hidrin, N., Goodfellow, M., Boiron, P., Moreno, M. og Serrano, J. (2001). Streptomyces. Didaktisk opdatering og revision. Tidsskrift for Venezuelan Society of Microbiology. 21 (1).
- Sanchez, A. (1962). Konstance af karakteristika i streptomyceterne. Journal of Bacteriology. 83 (6). 1183-1192
- Streptomyces coelicolor. Hentet fra: bacmap.wishartlab.com
- Streptomyces coelicolor. Opnået fra: microbewiki
Wang, H., Zhao, G. og Ding, X. (2017). Morfologiteknik af Streptomyces coelicolor M145 ved underhæmmende koncentrationer af antibiotika. Videnskabelige rapporter.