Streptomyces coelicolor kenmerken, taxonomie, morfologie, ziekten

Streptomyces coelicolor Het is een gram-positieve bacterie, waarvan het leefgebied wijdverspreid is over de hele wereld. Het heeft niet de typische structuur van een bacterie, omdat het niet de vorm van een kokosnoot, bacillus of spirile heeft. Integendeel, het is filamenteus en langwerpig, met vertakkingen.

Aanvankelijk werd het genoemd als Streptothrix coelicolor in het jaar 1908 door Muller. Later werd het hernoemd als Streptomyces coelicolor. Het is een van de meest bestudeerde bacteriën, zo erg dat het genoom volledig is ontcijferd.

Dit is geen pathogene bacterie, omdat het geen veroorzaker is van welke soort ziekte dan ook bij mensen. Het is een heilzame agens in het milieu omdat het een brede participatie heeft in de verschillende processen die daar worden uitgevoerd en dat bijdraagt ​​aan het behoud van het evenwicht in de ecosystemen.

Ook als lid van het genre Streptomyces, Deze bacterie produceert stoffen die antibacteriële en antitumorale functies vervullen, waardoor het een zeer bruikbaar micro-organisme binnen het veld van de geneeskunde is.

Ook op het gebied van biotechnologie is het ook zeer nuttig, omdat sommige van zijn genen zijn gebruikt in de techniek van recombinant DNA om verbindingen van andere micro-organismen te verkrijgen.

index

• 1 Taxonomie
• 2 Morfologie
• 3 Algemene kenmerken
• 4 Ziekten
• 5 Toepassingen in de biotechnologie
  • 5.1 Actinorrodine
  • 5.2 Undecy prodigiosina
• 6 Referenties

taxonomie

domein: bacterie

Filo: Actinobacteria

volgorde: Actinomycelates

familie: Streptomyceteae

genre: Streptomyces

soorten: Streptomyces coelicolor.

morfologie

De bacterie Streptomces coelicolor is een bacterie die, net als de rest van het geslacht Streptomyces, Ze hebben een filamenteuze en langwerpige vorm. Het onderscheidende kenmerk is dat het een luchtmycelium heeft met een geelachtige grijze kleur. Dat mycelium geen spiralen heeft.

Op dezelfde manier produceert deze bacterie sporen met een gladde textuur. Er zijn geen cilia of flagellen op het celoppervlak.

Het genetische materiaal bestaat uit een enkel lineair chromosoom, dat het van de rest van de bacteriën onderscheidt. In dat chromosoom zijn er in totaal 7.825 genen. Het is het langste bacteriële genoom waarvan de sequentie tot nu toe is bepaald. Van zijn DNA komt 72% overeen met nucleotiden van cytosine en guanine. De aanwezigheid van plasmiden is ook aangetoond.

De celwand ervan heeft een dikke laag peptidoglycaan en het bevat geen mycolzuren of polysacchariden. Het is bewezen dat ze diaminopimelinezuur bezitten.

Algemene kenmerken

Het is Gram-positief

De bacteriecellen van de Streptomyces coelicolor, wanneer ze de kleuring van Gram ondergaan, krijgen ze een violette kleuring, waardoor ze in gram-positieve bacteriën veranderen.

Dit is te danken aan de peptidoglycan die zich in de celwand bevindt, die de kleurstofdeeltjes vasthoudt, waardoor de cel de paarse kleur krijgt.

Deze eigenschap is belangrijk omdat het het eerste criterium is voor de classificatie van bacteriën.

Het is aerobisch

de Streptomyces coelicolor Het is een bacterie die zuurstof gebruikt om zijn metabole processen uit te voeren. Dit betekent dat het moet worden ontwikkeld in een omgeving met een brede beschikbaarheid van het element.

In anaerobe omstandigheden (afwezigheid van zuurstof) is het onmogelijk dat deze bacterie kan overleven.

Hij is mesofiel

Deze bacterie is mesofiel, wat betekent dat de ontwikkelingstemperatuur tussen 25 en 35 ° C ligt. De optimale groeitemperatuur ligt bij 25 ° C, maar deze kan zich, hoewel niet zo efficiënt, in iets hogere bereiken ontwikkelen.

Het is het vrije leven

Deze bacterie hoeft niet verenigd te zijn met een ander levend wezen dat symbiose, commensalisme of parasitose relaties tot stand brengt om te overleven. Woon zelfstandig.

leefgebied

Deze bacterie, evenals de rest van de actinomyceten, wordt in veel omgevingen gedistribueerd en vormt een essentieel onderdeel van de bodem. Het zijn ook saprofyten, wat betekent dat ze groeien op dode organische materie. Het voedt zich ermee en helpt het te degraderen.

Het is catalase-positief

De bacterie synthetiseert het katalase-enzym, dat de reactie katalyseert waarbij waterstofperoxide (H.₂O₂) ontvouwt zich om water en zuurstof te genereren. Het bewijs dat deze reactie is opgetreden, is het vrijkomen van luchtbellen.

metabolisme

Deze bacterie heeft een vrij veelzijdig metabolisme, omdat het zijn bronnen kan verkrijgen van verschillende verbindingen.

Ze gebruiken glycerol, D-ribose, D-xylose, D-mannitol, D-fructose, maltose en trehalose als koolstofbron, naast vele andere. Evenzo verkrijgt het onder meer stikstof uit aspartaat, glutamaat, asparagine, leucine, isoleucine en valine..

Nitraten verminderen

de Streptomyces coelicolor het heeft genen in zijn DNA, die coderen voor de producten die nodig zijn om nitraten terug te brengen tot nitrieten, waardoor deze bacteriën een belangrijke rol spelen in de stikstofcyclus.

ziekten

de Streptomyces coelicolor Het is geen bacterie die pathogeen is voor mensen, dieren of planten. Integendeel, het draagt ​​sterk bij aan het milieu door de afbraak van organisch materiaal en door zijn deelname aan biogeochemische cycli zoals stikstof.

Toepassingen in de biotechnologie

Zoals bekend is, het geslacht van bacteriën Streptomyces produceert meer dan 70% van de antibiotica die tegenwoordig bekend en gebruikt worden.

Veel van de onderzoeken en onderzoeken die over dit onderwerp zijn uitgevoerd, gebruiken de Streptomyces coelicolor om twee zeer belangrijke redenen:

• Het genoom is in zijn geheel gedecodeerd
• Produceert gekleurde antibiotica

de Streptomyces coelicolor produceert verschillende soorten antibiotica, waaronder kan worden geteld:

actinorhodine

Hoewel het momenteel niet als geneesmiddel wordt gebruikt, functioneert deze verbinding als een pH-indicator. Op dezelfde manier zijn de genen die ervoor coderen, gebruikt via de recombinant-DNA-techniek.

Door deze techniek worden deze genen genomen en geïntroduceerd in het genoom van een andere bacterie om andere antibioticumderivaten te genereren. De perspectieven van onderzoek als uitgangspunt voor deze verbinding zijn breed en veelbelovend.

Undecy prodigiosina

Deze verbinding is uitermate belangrijk, omdat het wordt gebruikt in therapieën als een immunosuppressivum en een antitumormiddel. Er zijn ook veel onderzoeken die nog steeds draaien rond het gebruik en de bruikbaarheid van deze verbinding.

Deze bacterie heeft bewezen een uitstekende bondgenoot te zijn in de verschillende onderzoeken op het gebied van biotechnologie in relatie tot de productie van antimicrobiële en antitumorale stoffen.

Het feit dat het DNA volledig is gecodeerd, is een element dat onderzoekers in overweging nemen om dit micro-organisme voor verschillende onderzoeken te kiezen.

referenties

1. Boots, M. (2013). Regulering van het metabolisme in Streptomyces: controle door ArgR. Universiteit van León. Doctoraal proefschrift.
2. Hatano, K. (1994). Taxonomische status van Streptomyces coelicolor A3 (2) en Streptomyces lividans. Actinomycetológica. 8 (2).
3. Hidrin, N., Goodfellow, M., Boiron, P., Moreno, M. en Serrano, J. (2001). De streptomyces. Update en didactische beoordeling. Magazine van de Venezolaanse Sociëteit voor Microbiologie. 21 (1).
4. Sanchez, A. (1962). Constantie van kenmerken in de streptomyceten. Journal of Bacteriology. 83 (6). 1183-1192
5. Streptomyces coelicolor. Teruggeplaatst van: bacmap.wishartlab.com
6. Streptomyces coelicolor. Teruggeplaatst van: microbewiki

Wang, H., Zhao, G. en Ding, X. (2017). Morfologie engineering van Streptomyces coelicolor M145 door sub-remmende concentraties van antibiotica. Wetenschappelijke rapporten.