STREPTOMYCES COELICOLOR: CARACTERISTICI, MORFOLOGIE, BOLI - BIOLOGIE - 2025

Streptomyces coelicolor este o bacterie gram-pozitivă, al cărei habitat este răspândit în întreaga lume. Nu are structura tipică a unei bacterii, deoarece nu are formă de nucă de cocos, bacil sau spiril. Dimpotrivă, este filamentos și alungit, cu ramificații.

La început a fost numit Streptothrix coelicolor în 1908 de către Muller. Ulterior a fost redenumită Streptomyces coelicolor. Este una dintre cele mai studiate bacterii, atât de mult încât genomul său este complet descifrat.

Streptomyces coelicolor. Sursa: Flickr

Aceasta nu este o bacterie patogenă, deoarece nu este un agent cauzal al niciunui tip de boală la om. Este un agent benefic în mediu, deoarece are o largă participare la diferitele procese care au loc acolo și care contribuie la menținerea echilibrului în ecosisteme.

De asemenea, ca membru al genului Streptomyces, această bacterie produce substanțe care îndeplinesc funcții antibacteriene și antitumoare, ceea ce îl face un microorganism foarte util în domeniul medicinii.

De asemenea, în domeniul biotehnologiei este de asemenea foarte util, deoarece unele dintre genele sale au fost utilizate în tehnica ADN-ului recombinant pentru a obține compuși din alte microorganisme.

Taxonomie

Domeniu: Bacterii

Phylum: Actinobacterii

Ordine: Actinomicetale

Familie: Streptomyceteae

Gen: Streptomyces

Specie: Streptomyces coelicolor.

Morfologie

Bacteria Streptomces coelicolor este o bacterie care, la fel ca și celelalte din genul Streptomyces, are o formă filamentoasă și alungită. Caracteristica sa diferențială este că are un miceliu aerian care are o culoare gri gălbui. Acel miceliu nu are bobine.

În mod similar, această bacterie produce spori care au o textură netedă. Pe suprafața celulei nu există cili sau flageli.

Materialul său genetic este format dintr-un singur cromozom liniar, care îl diferențiază de restul bacteriilor. Există în total 7,825 de gene pe acel cromozom. Este cel mai lung genom bacterian secvențiat până acum. Din ADN-ul său, 72% corespunde nucleotidelor citosinei și guaninei. De asemenea, a fost demonstrată prezența plasmidelor.

Peretele său celular are un strat gros de peptidoglican, de asemenea, nu are acizi micolici sau polizaharide. S-a descoperit că posedă acid diaminopimelic.

Caracteristici generale

Este gram pozitiv

Celulele bacteriene ale Streptomyces coelicolor, atunci când sunt supuse colorației Gram, dobândesc o culoare violetă, ceea ce le face bacterii gram pozitive.

Acest lucru se datorează peptidoglicanului găsit în peretele său celular, care reține particulele de colorant, determinând celula să devină purpurie.

Această proprietate este importantă deoarece constituie primul criteriu pentru clasificarea bacteriilor.

Este aerobic

Streptomyces coelicolor este o bacterie care folosește oxigen pentru a-și desfășura procesele metabolice. Aceasta înseamnă că trebuie dezvoltat într-un mediu cu disponibilitate largă a elementului.

În condiții anaerobe (absența oxigenului) este imposibil să supraviețuiască această bacterie.

Este mezofilă

Această bacterie este mezofilă, ceea ce înseamnă că temperatura de dezvoltare a acesteia este cuprinsă între 25 și 35 ° C. Temperatura optimă de creștere este localizată la 25 ° C, cu toate acestea, se poate dezvolta, deși nu la fel de eficient, în intervale ușor mai mari.

Este viață liberă

Această bacterie nu trebuie să fie atașată de o altă ființă vie care stabilește relații simbiotice, comensale sau parazite pentru a supraviețui. Trăiește independent.

habitat

Această bacterie, precum și restul actinomicetelor, se găsesc distribuite într-o multitudine de medii, formând o parte esențială a solului. De asemenea, sunt saprofite, ceea ce înseamnă că cresc pe materie organică moartă. Se hrănește cu ea și contribuie la degradarea acesteia.

Este catalaz pozitiv

Bacteriile sintetizează enzima catalază, care catalizează reacția în care peroxidul de hidrogen (H ₂ O ₂ ) se descompune pentru a genera apă și oxigen. Dovada că această reacție a avut loc este evoluția bulelor.

Metabolism

Această bacterie are un metabolism destul de versatil, deoarece își poate obține resursele din diverși compuși.

Utilizează glicerol, D-riboză, D-xiloză, D-manitol, D-fructoză, maltoză și trehaloză, printre multe altele, ca sursă de carbon. În mod similar, obține azot din aspartat, glutamat, asparagină, leucină, izoleucină și valină, printre altele.

Ele reduc nitrații

Streptomyces coelicolor are gene noi în ADN-ul său, care codifică produsele necesare pentru a reduce nitrații la nitriți, ceea ce face ca această bacterie să joace un rol important în ciclul azotului.

boli

Streptomyces coelicolor nu este o bacterie care este patogenă pentru oameni, animale sau plante. Dimpotrivă, contribuie foarte mult la mediul înconjurător cu degradarea materiei organice și cu participarea sa la cicluri biogeochimice precum azotul.

Aplicații în biotehnologie

După cum se știe, genul de bacterii Streptomyces produce mai mult de 70% din antibiotice cunoscute și utilizate astăzi.

Multe dintre studiile și cercetările efectuate pe acest subiect folosesc Streptomyces coelicolor din două motive foarte importante:

• Genomul tău este complet decodificat
• Produce antibiotice colorate

Streptomyces coelicolor produce mai multe tipuri de antibiotice, printre care:

Actinorhodine

Deși nu este utilizat în prezent ca medicament, acest compus funcționează ca un indicator de pH. De asemenea, genele care o codifică au fost utilizate prin tehnica ADN-ului recombinant.

Folosind această tehnică, acele gene sunt luate și introduse în genomul unei alte bacterii pentru a genera alți derivați ai antibioticelor. Perspectivele de cercetare pentru acest compus sunt ample și promițătoare.

Undecil prodigiosina

Acest compus este extrem de important, deoarece este utilizat în terapii ca agent imunosupresor și agent antitumoral. De asemenea, există numeroase investigații care se ridică în jurul utilizării și utilității acestui compus.

Această bacterie s-a dovedit a fi un aliat excelent în diferitele investigații din domeniul biotehnologiei în ceea ce privește producția de substanțe antimicrobiene și antitumoare.

Faptul de a avea ADN-ul complet codificat este un element de care cercetătorii au în vedere atunci când aleg acest microorganism pentru diverse investigații.

Referințe

1. Boots, M. (2013). Reglarea metabolismului în Streptomyces: controlul ArgR. Universitatea din Leon. Teză de doctorat
2. Hatano, K. (1994). Starea taxonomică a Streptomyces coelicolor A3 (2) și Streptomyces lividans. Actinomycetológica. 8 (2).
3. Hidrin, N., Goodfellow, M., Boiron, P., Moreno, M. și Serrano, J. (2001). Streptomyces. Actualizare și revizuire didactică. Jurnalul Societății de Microbiologie din Venezuela. 21 (1).
4. Sanchez, A. (1962). Constanța caracteristicilor în streptomicete. Jurnalul de Bacteriologie. 83 (6). 1183-1192
5. Streptomyces coelicolor. Preluat de la: bacmap.wishartlab.com
6. Streptomyces coelicolor. Obținut de la: microbewiki

Wang, H., Zhao, G. și Ding, X. (2017). Ingineria morfologiei Streptomyces coelicolor M145 prin concentrații sub-inhibitoare ale antibioticelor. Rapoarte științifice.