STREPTOMYCES COELICOLOR: KJENNETEGN, MORFOLOGI, SYKDOMMER - BIOLOGI - 2025

Streptomyces coelicolor er en grampositiv bakterie, der habitatet er utbredt over hele verden. Den har ikke den typiske strukturen til en bakterie, siden den ikke er formet som en kokosnøtt, bacillus eller spiril. Tvert imot, det er glødende og langstrakt, med forgreninger.

Først ble den navngitt som Streptothrix coelicolor i 1908 av Muller. Det ble senere omdøpt til Streptomyces coelicolor. Det er en av de mest studerte bakteriene, så mye at genomet blir fullstendig dechiffrert.

Streptomyces coelicolor. Kilde: Flickr

Dette er ikke en sykdomsfremkallende bakterie, siden den ikke er en årsaksmiddel til noen type sykdom hos mennesker. Det er et gunstig middel i miljøet fordi det har en bred deltakelse i de forskjellige prosessene som foregår der og som bidrar til å opprettholde balansen i økosystemene.

På samme måte produserer denne bakterien som et medlem av slekten Streptomyces stoffer som oppfyller antibakterielle og antitumorfunksjoner, noe som gjør den til en veldig nyttig mikroorganisme innen medisin.

På samme måte er det i området bioteknologi også veldig nyttig, siden noen av dets gener har blitt brukt i den rekombinante DNA-teknikken for å oppnå forbindelser fra andre mikroorganismer.

Taksonomi

Domenet: Bakterier

Filum: Actinobacteria

Ordre: Actinomycetales

Familie: Streptomyceteae

Slekt: Streptomyces

Arter: Streptomyces coelicolor.

morfologi

Streptomces coelicolor-bakterien er en bakterie som i likhet med de andre i slekten Streptomyces har en glødende og langstrakt form. Dens forskjellige karakteristikk er at det har et luftig mycel som har en gulaktig grå farge. At mycel ikke har spoler.

På samme måte produserer denne bakterien sporer som har en jevn konsistens. Det er ingen flimmerhår eller flageller på celleoverflaten.

Dets genetiske materiale består av et enkelt lineært kromosom, som skiller det fra resten av bakterier. Det er totalt 7 825 gener på det kromosomet. Det er det lengste bakteriegenomet som er sekvensert hittil. Av dets DNA tilsvarer 72% cytosin- og guaninnukleotider. På samme måte er tilstedeværelsen av plasmider demonstrert.

Celleveggen har et tykt lag med peptidoglykan, den har heller ingen mykolsyrer eller polysakkarider. Det har vist seg at de har diaminopimelinsyre.

Generelle egenskaper

Det er gram positivt

Når de utsettes for Gram-farging, får bakteriecellene i Streptomyces coelicolor en fiolett farge, noe som gjør dem til gram-positive bakterier.

Dette er takket være peptidoglykan som finnes i celleveggen, som beholder fargestoffpartiklene og får cellen til å bli lilla.

Denne egenskapen er viktig fordi den utgjør det første kriteriet for klassifisering av bakterier.

Er aerob

Streptomyces coelicolor er en bakterie som bruker oksygen for å utføre sine metabolske prosesser. Dette betyr at det må utvikles i et miljø med bred tilgjengelighet av elementet.

Under anaerobe forhold (fravær av oksygen) er det umulig for denne bakterien å overleve.

Det er mesofilt

Denne bakterien er mesofil, noe som betyr at dens utviklingstemperatur er mellom 25 og 35 ° C. Den optimale veksttemperaturen er lokalisert ved 25 ° C, men den kan utvikle seg, selv om den ikke er så effektiv, i litt høyere områder.

Det er fritt liv

Denne bakterien trenger ikke være knyttet til en annen levende vesen som etablerer symbiotiske, commensal eller parasittiske forhold for å overleve. Leve uavhengig.

habitat

Denne bakterien, så vel som resten av actinomycetene, finnes distribuert i et mangfold av miljøer, og utgjør en vesentlig del av jorda. De er også saprofytiske, noe som betyr at de vokser på dødt organisk materiale. Den livnærer seg av den og bidrar til å fornedre den.

Det er katalasepositivt

Bakteriene syntetisere enzymet katalase, som katalyserer reaksjonen som hydrogenperoksid (H ₂ O ₂ ) brytes ned for å generere vann og oksygen. Bevis for at denne reaksjonen har skjedd er utviklingen av bobler.

metabolisme

Denne bakterien har en ganske allsidig metabolisme, siden den kan hente ressursene sine fra forskjellige forbindelser.

De bruker glycerol, D-ribose, D-xylose, D-mannitol, D-fruktose, maltose og trehalose, blant mange andre, som en karbonkilde. Tilsvarende oppnår det nitrogen fra aspartat, glutamat, asparagin, leucin, isoleucin og valin, blant andre.

De reduserer nitrater

Streptomyces coelicolor har nar gener i sitt DNA, som koder for produktene som trengs for å redusere nitrater til nitritter, noe som gjør at denne bakterien spiller en viktig rolle i nitrogensyklusen.

Sykdommer

Streptomyces coelicolor er ikke en bakterie som er sykdomsfremkallende for mennesker, dyr eller planter. Tvert imot, det bidrar sterkt til miljøet med nedbrytning av organisk materiale og med dens deltakelse i biogeokjemiske sykluser som nitrogen.

Bruksområder innen bioteknologi

Som kjent produserer Streptomyces-slekten av bakterier mer enn 70% av antibiotika som er kjent og brukt i dag.

Mange av studiene og forskningen som er gjort om dette emnet bruker Streptomyces coelicolor av to veldig viktige grunner:

• Genomet ditt er fullstendig dekodet
• Produserer fargede antibiotika

Streptomyces coelicolor produserer flere typer antibiotika, inkludert:

Actinorhodine

Selv om det for øyeblikket ikke brukes som et medikament, fungerer denne forbindelsen som en pH-indikator. På samme måte har genene som koder det blitt brukt gjennom den rekombinante DNA-teknikken.

Ved å bruke denne teknikken tas disse genene inn og settes inn i genomet til en annen bakterie for å generere andre derivater av antibiotika. Forskningsutsiktene for denne forbindelsen er brede og lovende.

Undecil prodigiosina

Denne forbindelsen er ekstremt viktig fordi den brukes i terapier som et immunsuppressivt middel og et antitumormiddel. På samme måte er det mange undersøkelser som fortsatt dreier seg om bruken og nytten av denne forbindelsen.

Denne bakterien har vist seg å være en utmerket alliert i forskjellige undersøkelser innen bioteknologi angående produksjon av antimikrobielle og antitumorstoffer.

At DNA har fullstendig koding er et element som forskere tar i betraktning når de velger denne mikroorganismen for forskjellige undersøkelser.

referanser

1. Boots, M. (2013). Regulering av metabolisme i Streptomyces: kontroll av ArgR. University of Leon. Doktoravhandling
2. Hatano, K. (1994). Taksonomisk status for Streptomyces coelicolor A3 (2) og Streptomyces lividans. Actinomycetológica. 8 (2).
3. Hidrin, N., Goodfellow, M., Boiron, P., Moreno, M. og Serrano, J. (2001). Streptomyces. Didaktisk oppdatering og revisjon. Journal of the Venezuelan Society of Microbiology. 21 (1).
4. Sanchez, A. (1962). Konstantitet av kjennetegn i streptomycetene. Journal of Bacteriology. 83 (6). 1183-1192
5. Streptomyces coelicolor. Hentet fra: bacmap.wishartlab.com
6. Streptomyces coelicolor. Mottatt fra: microbewiki

Wang, H., Zhao, G. og Ding, X. (2017). Morfologi engineering av Streptomyces coelicolor M145 ved underhemmende konsentrasjoner av antibiotika. Vitenskapelige rapporter.