STREPTOMYCES: KARAKTERISTIKE, TAKSONOMIJA, MORFOLOGIJA, KULTURA - BIOLOGIJA - 2025

Streptomyces je rod nitastih bakterija koje se nalaze na mnogim mjestima. Oni su bezopasne bakterije, koje su vrlo rijetko povezane s patologijama.

Jedna od najkarakterističnijih karakteristika ove vrste bakterija je da imaju sekundarni metabolizam, kroz koji mogu sintetizirati razne tvari koje su bile vrlo korisne u području medicine. U to su uključeni brojni antibiotici, neki protiv gljivica i herbicidi.

Streptomyces. Izvor: Fotografski kredit: Davatelji sadržaja: CDC / Dr. David Berd, putem Wikimedia Commonsa

Unutar ovog roda postoji više od 500 vrsta, od kojih su mnoge nepoznate. Zbog ove brojne studije i istraživanja provode se kako bi se utvrdila njegova svojstva.

Njegov životni ciklus prilično je složen proces, koji uključuje duboke promjene koje su kulminirale u proizvodnji sekundarnih metabolita i stvaranju spora. Oni se nalaze u tlu i kada se stvore idealni uvjeti klijaju, stvarajući klijavsku cijev, iz koje se rađaju hife koje prodiru u supstrat kako bi izvadile hranjive tvari.

U području biotehnologije provedena su ispitivanja sa streptomicem kako bi se stvorili rekombinantni ljudski proteini. Ta su istraživanja pokazala da ove bakterije imaju manje problema od bakterije Escherichia coli, koja se tradicionalno koristi u tu svrhu.

taksonomija

Taksonomska klasifikacija roda Streptomyces je sljedeća:

Domena: Bakterije

Phylum: Actinobacteria

Red: Streptomycetales

Podred: Streptomycineae

Obitelj: Streptomycetaceae

Rod: Streptomyces.

Morfologija

Bakterije roda Streptomyces karakteriziraju se izduženim i vlaknastim oblikom. Oni proizvode vrlo dobro razvijene hife s promjerom otprilike 0,5-2 mikrona. Ove hife stvaraju supstratnu micelijsku mrežu koja pomaže eliminiranju organskih spojeva.

Za ove bakterije je karakteristično da proizvode spore. Površina ovih je raznolika. Postoje dlakavi, glatki, grubi, bodljikavi ili bradavičasti.

Genom bakterije Streptomyces prilično je osebujan. Dok sve bakterije imaju kružni kromosom, oni imaju linearni kromosom.

Streptomyces coelicolor je bakterija s najdužim sekvenciranim genomom do sada, s ukupno 7.825 gena. Isto tako, u njegovom genomu opažen je veliki postotak nukleotida gvanina i citozina.

Isto tako, predstavljaju linearne ili kružne plazmide. Postoje čak i neki koji se mogu integrirati u bakterijski kromosom.

Njegova stanična stijenka je tipa I. Ne sadrži mikolične kiseline ili polisaharide. Za razliku od toga, ima diaminopimelinsku kiselinu i glicin.

Kolonije s praškastim izgledom vide se u kulturama. Oni često izlučuju pigmente u boji, između ostalog, sposobni cijeniti sivkasto bijelu, narančastu, crnu i smeđu boju.

Opće karakteristike

Oni su gram pozitivni

Bakterije roda Streptomyces poprimaju karakterističnu ljubičastu boju kad su podvrgnute metodi bojenja po Gramu.

To je zbog prisutnosti peptidoglikana u njegovoj staničnoj stijenci, koji zadržava čestice boje.

Oni su strogi aerobi

Te bakterije koriste kisik kao glavni element za provođenje različitih metaboličkih procesa iz kojih dobivaju energiju. Zbog toga se bakterije moraju razvijati u okruženju s velikom dostupnošću ovog elementa.

Oni su pozitivni na katalazu

Bakterije ovog roda sintetiziraju enzim katalazu. Ovaj enzim važan je jer omogućava propadanje vodikovog peroksida (H ₂ O ₂) u kisik i vodu.

Kada se dogodi, jedan od karakterističnih znakova je ispuštanje mjehurića, što ukazuje da je kisik proizveden u obliku plina.

Oni su kemoorganotrofni

To znači da se njegov metabolizam temelji na reakcijama redukcije oksida, koje se provode da bi stanica dobila potrebnu energiju.

Oni sporo rastu

Kad se napravi kultura Streptomyces, oni rastu sporo, u vremenu od otprilike 2 do 10 dana.

Uvjeti uzgoja

Streptomyces su mezofilne bakterije, s odgovarajućom temperaturom rasta koja se nalazi u rasponu između 25 i 35 ° C. Optimalna temperatura rasta je 30 ° C.

S obzirom na pH stanje, ove bakterije optimalno rastu s pH u rasponu od 6,5 do 8. Unatoč tome, pronađene su vrste koje uspijevaju rasti pri kiselom pH ili alkalnom pH do 9 o plus.

Stanište

Oni su široko rasprostranjeni diljem planete, u velikom mnoštvu okruženja. Uglavnom se nalaze u tlu, a čine 80% aktinomiceta koji se nalaze u tlu.

Kultura

Najprikladniji izvor ugljika za uspostavljanje kulture Streptomyces je glukoza. Prema karakteristikama ovih bakterija i uzimajući u obzir objavljene studije, preporučeni kulturi su: Glucosado Sabourad i Benett, između ostalih.

Glucosado Sabouraud kulturni medij

To je najčešće korišteni medij kulture s gljivicama i s određenim vlaknastim bakterijama, poput Streptomyces. Glukoza se koristi kao izvor ugljika, a pepton kao izvor dušika.

Sadrži i agar, kloramfenikol i triptein. PH treba održavati između 5,5 i 6.

Medij kulture Benetta

Ovaj se medij također široko koristi za uzgoj Streptomyces-a. Izvor ugljika je glukoza, dok je izvor dušika meso ili ekstrakt kvasca.

Njegove komponente uključuju i kazein i agar. Idealni pH za ovaj medij kulture je 7,3.

Prijave

Proizvodnja antibiotika

Streptomyces karakterizira činjenica da proizvode oko 80% trenutno poznatih antibiotika. Ova proizvodnja antibiotika posredovana je signalima okoliša poput pH, temperature i količine raspoloživih hranjivih sastojaka.

Među antibioticima koje proizvode različite vrste Streptomyces su:

• Klavulanska kiselina
• kloramfenikol
• klortetraciklin
• Streptomicin
• Fosfomycin
• neomicin
• tetraciklin
• Kanamicin

Pathogeny

Bakterije Streptomyces uglavnom nisu patogene za ljude. Međutim, u određenim stanjima depresije imunološkog sustava mogu uzrokovati patologije kao što su micetomi, peritonitis, kronični perikarditis, septikemija, panniculitis, cervikalni limfadenitis i endokarditis.

Bakterije mogu ući u tijelo kroz ozljede ili rane na koži. Odatle može proći u krvotok i putovati u razne organe gdje može pustošiti.

Ako ne uđe u krvotok, ostaje u slojevima kože, generirajući lezije, od kojih su najčešći micetomi.

Reference

1. Barry, S. (2009). Mycetoma. Argentinski časopis za dermatologiju. 90 (1).
2. De lima, R., Reis, I., Kassawara, M., De Azevedo, J. i De Araujo, J. (2012). Antibiotici koje proizvodi Streptomyces. Brazilski časopis za zarazne bolesti. 16 (5). 466-471.
3. Hasani, A., Kariminik, A. i Issazadeh, K. (2014). Streptomicete: karakteristike i njihove antimikrobne aktivnosti. Međunarodni časopis za napredna biološka i biomedicinska istraživanja. 2 (1). 63-75
4. Hidrin, N., Goodfellow, M., Boiron, P., Moreno, M. i Serrano, J. (2001). Streptomyces. Didaktičko ažuriranje i revizija. Časopis venecuelanskog društva za mikrobiologiju. 21 (1).
5. Sanchez, A. (1962). Stalnost karakteristika streptomiceta. Časopis za bakteriologiju. 83 (6). 1183-1192
6. Streptomyc Preuzeto s: Microbewiki.com
7. Dobiveno iz: fundacionio.org.