Aspergillus terreus er en soppart som produserer sekundære metabolitter som patulin, citrinin og gliotoksiner, som er skadelige for mennesker. Det er kjent for sin brytning mot terapi med amfotericin B. Det kan være et opportunistisk patogen som forårsaker invasiv lunge-aspergillose hos immunsuppressive pasienter.
A. terreus brukes også til å metabolisere "lovastatin", en forbindelse som brukes i legemiddelindustrien for å regulere kolesterolnivået. Det produserer også fordelaktige sekundære metabolitter som terrein, en hemmer av melanogenese, asperfuranon og cyclosporin A, som brukes som immunsuppressive medisiner.
Aspergillus terreus koloni på Rose Bengal Agar. Medmyco på engelsk Wikipedia, via Wikimedia Commons
Til og med noen stammer brukes til produksjon av organiske syrer, itakonsyrer og itatartarsyrer gjennom gjæringsprosesser.
Taksonomisk identifikasjon av A. terreus
Slekten Aspergillus, som A. terreus tilhører, har gjennomgått omfattende taksonomiske studier basert på dets genomiske DNA. Mange av disse studiene har fokusert på spesifikke grupper (arter, seksjon og subgenus).
A. terreus tilhører subgenus Nidulantes i Terrei-delen. Med fremskritt i molekylærbiologistudier, er det blitt kjent at det er genetisk variabilitet som kan skille stammer av samme art etter proteinmønstre.
morfologi
Morfologisk er A. terreus en trådformet sopp, og arten av slekten Aspergillus er også.
makroskopisk
Makroskopisk kan soppen karakteriseres på spesialiserte kulturmedier eller på underlagene der den vokser. Et kulturmedium som brukes i laboratoriet for å så soppen er CYA-medium (gjærekstrakt Agar og Czapek) og MEA-medium (Malt Extract Agar), noe som gjør det mulig å observere kolonien, fargen, diameteren og til og med dannelsen av strukturer. reproduksjon eller motstand, avhengig av forhold og inkubasjonstid.
A. terreus, på CYA-medium, observeres som en sirkulær koloni (30-65 mm i diameter) med en fløyelsaktig eller ullete struktur, flat eller med radielle spor, med hvitt mycel.
Fargen kan variere fra kanelbrun til gulbrun, men når man ser på baksiden av kulturplaten, kan den sees på som gul, gull eller brun og noen ganger med et gult diffunderbart pigment i mediet.
Hvis mediet er MEA, er koloniene sparsomme, kjøttfargede eller blekorange til oransjegrå, med knapt synlig hvitt mycel. Når man ser på baksiden av platen, blir koloniene sett med gulaktige toner.
mikroskopisk
I likhet med alle arter i slekten Aspergillus har den mikroskopisk spesialiserte hyfer som kalles conidiophores, som de conidiogene celler som danner conidia eller aseksuelle sporer av soppen vil utvikle seg.
Konidioforen er dannet av tre godt differensierte strukturer; vesikelen, støtten og fotcellen som knytter seg sammen med resten av hyphene. Conidiogenous celler, kalt fialider, vil danne seg på vesikelen, og avhengig av arten utvikler andre celler seg mellom vesiklene og fialidene, kalt métulas.
A. terreus danner conidiophores med conidiale hoder i kompakte kolonner, med sfæriske eller subglobose vesikler, som måler 12-20 um bredde. Stipen er hyalin og kan variere i lengde fra 100-250 um.
Den har metuler (det som kalles biseriale conidiale hoder) med dimensjoner fra 5-7 um x 2-3 um og fialider på 7 um x 1,5 - 2,5 um. De glatte, globose eller subglobose conidiaene er små sammenlignet med andre Aspergillus-arter og kan måle 2-2,5 um.
Figur 1. Skjema av en struktur i en Aspergillus terreus conidiophore.
Med fremskritt innen molekylærbiologi og sekvenseringsteknikker letter identifikasjonen av sopparter i dag ved bruk av molekylære markører som gjør det mulig å studere stammer av en art. For øyeblikket er strekkoden for mange sopp avstandsregionene til ribosomalt DNA.
Biologisk syklus
En seksuell fase og en aseksuell fase kan identifiseres. Når en spore når det ideelle underlaget, er det nødvendig med en fase på omtrent 20 timer for at hyfer skal utvikle seg.
Hvis forholdene er gunstige, for eksempel god lufting og sollys, begynner hyphene å differensiere, og tykne en del av celleveggen som conidiophore vil komme ut fra.
Dette vil utvikle konidiene som vil bli spredt av vinden, og starte livssyklusen til soppen igjen. Hvis forholdene ikke er gunstige for vegetativ utvikling, som lange mørketimer, kan soppens seksuelle fase utvikle seg.
I den seksuelle fasen utvikler celle primordia seg som gir opphav til en globose-struktur som kalles cleistothecia. Innvendig er asciene der ascosporene vil utvikle seg. Dette er sporer som under gunstige forhold og på et passende underlag vil utvikle hyfer, og starte livssyklusen til soppen igjen.
referanser
- Samson RA, Visagie CM, Houbraken J., Hong S.-B., Hubka V., Klaassen CHW, Perrone G., Seifert KA, Susca A., Tanney JB, Varga J., Kocsub S., Szigeti G., Yaguchi T., og Frisvad JC. 2014. Filogeni, identifikasjon og nomenklatur av slekten Aspergillus. Studier i mykologi 78: 141-173.
- Det dekker Mª L. 2000. Taksonomi og identifisering av arter involvert i nosocomial aspergillosis. Rev Iberoam Micol 2000; 17: S79-S84.
- Hee-Soo P., Sang-Cheol J., Kap-Hoon H., Seung-Beom H. og Jae-Hyuk Y. 2017. Kapittel tre. Mangfold, anvendelser og syntetisk biologi av industrielt viktige Aspergillus-sopp. Fremskritt i mikrobiologi 100: 161-201.
- Rodrigues AC 2016. Kapittel 6. Sekundær metabolisme og antimikrobielle metabolitter av Aspergillus. I: Ny og fremtidig utvikling innen mikrobiell bioteknologi og bioingeniørarbeid. S 81-90.
- Samson RA, Visagie CM, Houbraken S., Hong B., Hubka V., Klaassen CHW, Perrone G., Seifert KA, Susca A., Tanney JB, Verga J., Kocsubé S., Szigeti G., Yaguchi T. og Frisvad JC 2014. Filogeni, identifisering og nomenklatur av slekten Aspergillus. Studies in Mycology 78: 141-173.
- Arunmonzhi BS 2009. Aspergillus terreus complex. Medical Mycology 47: (Tillegg 1), S42-S46.
- Narasimhan B. og Madhivathani A. 2010. Genetisk variabilitet av Aspergillus terreus fra tørkede druer ved bruk av RAPD-PCR. Fremskritt innen biovitenskap og bioteknologi 1: 345-353 ABB.
- Bayram Ö., Braus GH, Fischer R. og Rodriguez-Romero J. 2010. Se gjennom Spotlight på Aspergillus nidulans fotosensoriske systemer. Fungal Genetics and Biology 47: 900-908.