STREPTOMYCES COELICOLOR ลักษณะสัณฐานวิทยาโรค - ชีววิทยา

Streptomyces coelicolorเป็นแบคทีเรียแกรมบวกซึ่งมีถิ่นที่อยู่แพร่หลายไปทั่วโลก ไม่มีโครงสร้างทั่วไปของแบคทีเรียเนื่องจากไม่มีรูปร่างเหมือนมะพร้าวบาซิลลัสหรือสไปริล ในทางตรงกันข้ามมันเป็นเส้นใยและยาวโดยมีการแตกแขนง

ในตอนแรกมันถูกตั้งชื่อว่า Streptothrix coelicolor ในปี 1908 โดย Muller ต่อมาถูกเปลี่ยนชื่อเป็น Streptomyces coelicolor เป็นหนึ่งในแบคทีเรียที่ได้รับการศึกษามากที่สุดจนมีการถอดรหัสจีโนมของมันอย่างสมบูรณ์

Streptomyces coelicolor ที่มา: Flickr

นี่ไม่ใช่แบคทีเรียที่ทำให้เกิดโรคเนื่องจากไม่ใช่สาเหตุของโรคทุกชนิดในมนุษย์ เป็นตัวแทนที่มีประโยชน์ต่อสิ่งแวดล้อมเนื่องจากมีส่วนร่วมอย่างกว้างขวางในกระบวนการต่างๆที่เกิดขึ้นที่นั่นและช่วยรักษาสมดุลในระบบนิเวศ

ในทำนองเดียวกันในฐานะสมาชิกของสกุล Streptomyces แบคทีเรียชนิดนี้จะผลิตสารที่ตอบสนองการทำงานของแบคทีเรียและต้านเชื้อแบคทีเรียซึ่งทำให้เป็นจุลินทรีย์ที่มีประโยชน์มากในด้านการแพทย์

ในด้านเทคโนโลยีชีวภาพก็มีประโยชน์เช่นกันเนื่องจากยีนบางส่วนถูกนำมาใช้ในเทคนิครีคอมบิแนนท์ดีเอ็นเอเพื่อให้ได้สารประกอบจากจุลินทรีย์อื่น ๆ

อนุกรมวิธาน

โดเมน:แบคทีเรีย

ไฟลัม: Actinobacteria

คำสั่ง: Actinomycetales

ครอบครัว: Streptomyceteae

สกุล: Streptomyces

ชนิด: Streptomyces coelicolor

สัณฐานวิทยา

แบคทีเรีย Streptomces coelicolor เป็นแบคทีเรียที่เหมือนกับ Streptomyces ประเภทอื่น ๆ ที่มีรูปร่างเป็นเส้นใยและยาว ลักษณะที่แตกต่างคือมีไมซีเลียมทางอากาศที่มีสีเทาอมเหลือง ไมซีเลียมนั้นไม่มีขดลวด

ในทำนองเดียวกันแบคทีเรียนี้จะสร้างสปอร์ที่มีเนื้อเนียน ไม่มีซิเลียหรือแฟลกเจลลาบนผิวเซลล์

สารพันธุกรรมของมันประกอบด้วยโครโมโซมเชิงเส้นเดี่ยวซึ่งแตกต่างจากแบคทีเรียที่เหลือ มียีนทั้งหมด 7,825 ยีนบนโครโมโซมนั้น เป็นลำดับจีโนมของแบคทีเรียที่ยาวที่สุดจนถึงขณะนี้ จากดีเอ็นเอ 72% สอดคล้องกับไซโตซีนและกัวนีนนิวคลีโอไทด์ ในทำนองเดียวกันแสดงให้เห็นว่ามีพลาสมิด

ผนังเซลล์ของมันมีเพปทิโดไกลแคนหนา ๆ อีกทั้งยังไม่มีกรดไมโคลิกหรือโพลีแซคคาไรด์ พบว่ามีกรดไดอะมิโนพิเมลิก

ลักษณะทั่วไป

มันเป็นกรัมบวก

เซลล์แบคทีเรียของ Streptomyces coelicolor เมื่ออยู่ภายใต้การย้อมสีแกรมจะได้สีม่วงซึ่งทำให้แบคทีเรียแกรมบวก

ต้องขอบคุณ peptidoglycan ที่พบในผนังเซลล์ซึ่งกักเก็บอนุภาคสีย้อมไว้ทำให้เซลล์เปลี่ยนเป็นสีม่วง

คุณสมบัตินี้มีความสำคัญเนื่องจากเป็นเกณฑ์แรกในการจำแนกแบคทีเรีย

เป็นแอโรบิค

Streptomyces coelicolor เป็นแบคทีเรียที่ใช้ออกซิเจนในกระบวนการเผาผลาญ ซึ่งหมายความว่าต้องได้รับการพัฒนาในสภาพแวดล้อมที่มีองค์ประกอบพร้อมใช้งานอย่างกว้างขวาง

ภายใต้สภาวะไร้ออกซิเจน (ไม่มีออกซิเจน) แบคทีเรียชนิดนี้จะอยู่รอดไม่ได้

มันเป็น mesophilic

แบคทีเรียชนิดนี้มีลักษณะเป็น mesophilic ซึ่งหมายความว่าอุณหภูมิในการพัฒนาอยู่ระหว่าง 25 ถึง 35 ° C อุณหภูมิการเจริญเติบโตที่เหมาะสมจะอยู่ที่ 25 ° C แต่สามารถพัฒนาได้แม้จะไม่ได้ผลเท่าในช่วงที่สูงขึ้นเล็กน้อย

มันเป็นชีวิตที่อิสระ

แบคทีเรียชนิดนี้ไม่จำเป็นต้องยึดติดกับสิ่งมีชีวิตอื่นที่กำลังสร้างความสัมพันธ์ทางชีวภาพร่วมกันหรือปรสิตเพื่อที่จะอยู่รอด อยู่อย่างอิสระ

ที่อยู่อาศัย

แบคทีเรียชนิดนี้เช่นเดียวกับส่วนที่เหลือของแอคติโนมัยซีสพบได้ทั่วไปในสภาพแวดล้อมที่หลากหลายซึ่งเป็นส่วนสำคัญของดิน พวกมันยังเป็นสารดูดซับซึ่งหมายความว่าพวกมันเติบโตบนอินทรียวัตถุที่ตายแล้ว มันกินอาหารและก่อให้เกิดการย่อยสลาย

มันเป็น catalase positive

แบคทีเรียสังเคราะห์เอนไซม์คาตาเลสซึ่งกระตุ้นปฏิกิริยาที่ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ (H ₂ O ₂ ) แตกตัวเพื่อสร้างน้ำและออกซิเจน หลักฐานที่แสดงว่าเกิดปฏิกิริยานี้คือวิวัฒนาการของฟองอากาศ

การเผาผลาญอาหาร

แบคทีเรียนี้มีเมแทบอลิซึมที่ค่อนข้างหลากหลายเนื่องจากสามารถได้รับทรัพยากรจากสารประกอบต่างๆ

พวกเขาใช้กลีเซอรอล D-ribose D-xylose D-mannitol D-fructose มอลโตสและทรีฮาโลสและอื่น ๆ อีกมากมายเป็นแหล่งคาร์บอน ในทำนองเดียวกันได้รับไนโตรเจนจากแอสพาเทตกลูตาเมตแอสปาราจินลิวซีนไอโซลิวซีนและวาลีนเป็นต้น

พวกเขาลดไนเตรต

Streptomyces coelicolor มียีน nar ใน DNA ซึ่งเข้ารหัสผลิตภัณฑ์ที่จำเป็นในการลดไนเตรตเป็นไนไตรต์ทำให้แบคทีเรียนี้มีบทบาทสำคัญในวัฏจักรไนโตรเจน

โรค

Streptomyces coelicolor ไม่ใช่แบคทีเรียที่ทำให้เกิดโรคสำหรับมนุษย์สัตว์หรือพืช ในทางตรงกันข้ามมันมีส่วนช่วยอย่างมากต่อสิ่งแวดล้อมด้วยการย่อยสลายสารอินทรีย์และการมีส่วนร่วมในวัฏจักรชีวเคมีเช่นไนโตรเจน

การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีชีวภาพ

ตามที่ทราบกันดีแบคทีเรียประเภท Streptomyces ก่อให้เกิดยาปฏิชีวนะมากกว่า 70% ที่รู้จักและใช้กันในปัจจุบัน

การศึกษาและการวิจัยจำนวนมากที่ทำในเรื่องนี้ใช้ Streptomyces coelicolor ด้วยเหตุผลที่สำคัญสองประการ:

จีโนมของคุณถูกถอดรหัสอย่างสมบูรณ์
ผลิตยาปฏิชีวนะสี

Streptomyces coelicolor ผลิตยาปฏิชีวนะหลายประเภท ได้แก่ :

แอคติโนโรดีน

แม้ว่าจะไม่ได้ใช้เป็นยาในปัจจุบัน แต่สารประกอบนี้ทำหน้าที่เป็นตัวบ่งชี้ pH ในทำนองเดียวกันยีนที่เข้ารหัสจะถูกใช้ผ่านเทคนิครีคอมบิแนนท์ดีเอ็นเอ

การใช้เทคนิคนี้ยีนเหล่านี้จะถูกถ่ายและใส่เข้าไปในจีโนมของแบคทีเรียอื่นเพื่อสร้างอนุพันธ์ของยาปฏิชีวนะอื่น ๆ โอกาสในการวิจัยสำหรับสารประกอบนี้มีความกว้างและมีแนวโน้ม

Undecil prodigiosina

สารประกอบนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งเนื่องจากถูกใช้ในการบำบัดเป็นสารกระตุ้นภูมิคุ้มกันและสารต้านมะเร็ง ในทำนองเดียวกันมีการตรวจสอบมากมายที่ยังคงวนเวียนอยู่กับการใช้และประโยชน์ของสารประกอบนี้

แบคทีเรียนี้ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าเป็นพันธมิตรที่ยอดเยี่ยมในการตรวจสอบต่างๆในสาขาเทคโนโลยีชีวภาพเกี่ยวกับการผลิตสารต้านจุลชีพและสารต้านมะเร็ง

ข้อเท็จจริงของการเข้ารหัสดีเอ็นเออย่างสมบูรณ์เป็นองค์ประกอบที่นักวิจัยนำมาพิจารณาเมื่อเลือกจุลินทรีย์นี้สำหรับการตรวจสอบต่างๆ

อ้างอิง

บู๊ทส์, M. (2013). การควบคุมการเผาผลาญใน Streptomyces: ควบคุมโดย ArgR มหาวิทยาลัย Leon วิทยานิพนธ์ระดับปริญญาเอก
ฮาตาโนะ, K. (1994). สถานะอนุกรมวิธานของ Streptomyces coelicolor A3 (2) และ Streptomyces lividans แอคติโนมัยซีโตโลจิกา. 8 (2).
Hidrin, N. , Goodfellow, M. , Boiron, P. , Moreno, M. และ Serrano, J. (2001). Streptomyces การปรับปรุงและแก้ไขการสอน วารสารเวเนซุเอลา Society of Microbiology. 21 (1).
ซานเชซ, A. (1962). ความคงที่ของลักษณะใน Streptomycetes วารสารแบคทีเรียวิทยา. 83 (6). พ.ศ. 1183-1192
Streptomyces coelicolor ดึงมาจาก: bacmap.wishartlab.com
Streptomyces coelicolor ได้รับจาก: microbewiki

Wang, H. , Zhao, G. และ Ding, X. (2017). วิศวกรรมสัณฐานวิทยาของ Streptomyces coelicolor M145 โดยความเข้มข้นของยาปฏิชีวนะที่ยับยั้งย่อย รายงานทางวิทยาศาสตร์

STREPTOMYCES COELICOLOR ลักษณะสัณฐานวิทยาโรค - ชีววิทยา - 2026