LAKTOKOKAS: YPATYBĖS, MORFOLOGIJA, NAUDA, ​​PATOGENEZĖ - BIOLOGIJA - 2025

Laktokokas yra gramteigiamų, pleomorfinių bakterijų gentis, kurios gali augti pavieniui, poromis arba grandinėmis. Jie yra homofermentuojantys chemoorganotrofai, jie gamina pieno rūgštį fermentuodami gliukozę.

Maisto pramonėje naudojamos kai kurios genties rūšys. Paprastai jie laikomi nepatogeniškais ar oportunistiniais patogenais. Tačiau pastaraisiais metais padaugėjo klinikinių atvejų, susijusių su šių mikroorganizmų infekcijomis, tiek gyvūnams, tiek žmonėms.

Lactococcus lactis, mikroskopinis vaizdas. Paimta ir redaguota iš https://www.openpr.com/news/227665/MoBiTec-GmbH-Introduces-first-secrecrection-Vectors-for-the-Lactococcus-lactis-Gene-Expression-System-NICE-developed-by- „NIZO-Food-Research.html“

charakteristikos

-Lactococcus yra chemoorganotrofiniai organizmai.

-Jie neturi žiedkočio, taip pat nesudaro sporų. Jie yra fakultatyvūs anaerobiniai, katalazės neigiami ir nehemoliziniai.

-Auga 10 ° C, bet ne 45 ° C temperatūroje. Paprastai jie auga terpėse, turinčiose 4% (m / t) NaCl. Jie gamina L pieno rūgštį fermentuodami gliukozę.

-Visose padermėse yra fosfatidilglicerolio ir kardiolipino. Daugiausia reaguoja su N grupės antiserumais.

Kai kuriose padermėse menakinonų yra nedaug. GC kiekis DNR yra nuo 34 iki 43% mol.

Taksonomija

Lactococcus gentis buvo pastatyta 1985 m., Kad joje būtų bakterijų grupė, anksčiau buvusi Lancefield klasifikacijos N grupės Streptococcus (lactis) gentyje.

Atskyrimas buvo atliktas remiantis nukleorūgščių hibridizacijos, fiziologinės, lyginamosios imunologijos ir lipidų bei lipoteichoic rūgščių sudėties tyrimais.

Taksonomiškai jis yra Lactobacillales rūšies Streptococcaceae šeimoje, priklausančioje prieglobsčio firmų Bacilli klasei.

Šiuo metu gentis turi 14 galiojančių rūšių, iš kurių devynios aprašytos per pastarąjį dešimtmetį, įskaitant Lactococcus reticulitermitis, aprašytą 2018 m. Lactococcus garviae turi du porūšius, o Lactococcus lactis turi keturis galiojančius porūšius ir vieną biovarą.

Morfologija

Lactococcus genties bakterijos yra rutulių ar kiaušialąsčių formos, kurios gali augti atskirai, poromis ar grandinėmis. Jei grandinės forma yra, ląstelės pailgos ta pačia grandinės kryptimi.

Jie turi daugybę plazmidžių, kurių dydis gali būti įvairus - nuo 2 kb (kilobase) iki daugiau nei 100 kb. Ląstelės sienelę sudaro peptidoglikanas ir polisacharidų, teiko rūgšties ir baltymų matrica.

Lactococcus reticulitermitis, ląstelės 27 agaro lėkštelėse, po 2 dienų inkubavimo 30 ° C temperatūroje anaerobinėmis sąlygomis. Paimta ir redaguota iš http://www.jcm.riken.go.jp/cgi-bin/jcm/jcmimg_view?jcm=32106&fid=B

Privalumai

Gentyje yra 14 rūšių, iš kurių pramoniniais tikslais dažniausiai naudojamas tik Lactococcus lactis, daugiausia L. lactis subsp. laktis.

Lactococcus lactis istoriškai buvo naudojamas tiek amatų, tiek pramoniniu būdu, fermentuojant maisto produktus, tokius kaip sūris, jogurtas, rauginti kopūstai ir pan.

Jungtinių Valstijų maisto ir vaistų administracija (FDA) ją laiko visuotinai pripažinta saugia (GRAS). Šios bakterijos ne tik suteikia skonį, bet ir gamina rūgštis, kurios išsaugo maistą.

Probiotikai

Pieno rūgšties bakterijos (LAB), išskirtos iš natūralių pieno produktų, yra labai įdomios taisant normalios žarnyno mikrobiotos probiotikus. Daugelis LAB sintezuoja biologiškai aktyvius peptidus arba baltymų kompleksus.

Šie junginiai yra žinomi kaip bakteriocinai. Lactococcus lactis gamina bakteriocinus, tokius kaip laktinai, nisinai ir laktokokai. Nizinas yra geriausiai ištirtas pastarosios grupės junginys.

Nizinas, gaminamas kai kurių Lactococcus lactis subsp. lactis, yra plataus spektro bakteriocinas, pasižymintis sustiprintu antimikrobiniu aktyvumu. Viena iš svarbiausių nizino savybių yra aktyvumas prieš gramteigiamas bakterijas ir klostridijų bei bacilų bakterijų sporas.

Jis taip pat veikia prieš kitas bakterijas, kurios nesudaro sporų, pavyzdžiui, daugelį patogeninių streptokokų ir stafilokokų rūšių. Jis taip pat nėra toksiškas, stabilus esant žemam pH ir nedaro įtakos virškinimo trakto mikrobiotai.

Visos šios savybės sustiprina bakterijų vaidmenį maisto pramonėje.

Galimas panaudojimas

Be svarbaus vaidmens maisto pramonėje, L. lactis buvo naudojamas genų inžinerijoje. Veiksniai, tokie kaip visiškai sekvenuotas genomas, mažas dydis (2,3 megabazės arba Mbp) ir sėkmingai sukurta klonavimo sistema, padarė jį veikiančiu modeliu.

Tyrėjai, pavyzdžiui, gavo genetiškai modifikuotas Lactococcus lactis padermes, kurios gamina ir atpalaiduoja Mycobacterium Hsp65. Ši medžiaga yra šilumos smūgio baltymų (Hsp) rūšis. Hsps yra imunodominantiniai baltymai, kuriuos ekspresuoja įvairios imuninės ląstelės ir kommensalinės bakterijos.

Peroraliai vartojamas Mycobacterium Hsp65, kurį išskiria genetiškai modifikuotos bakterijos, visiškai apsaugo nuo pelių sukelto kolito. Šie rezultatai gali atverti alternatyvas ilgalaikiam žmonių uždegiminių žarnyno ligų valdymui.

Lactococcus garvieae, išskirtas iš karvės pieno, parodė savo efektyvumą slopindamas patogeninius galvijų mikroorganizmus. Lactococcus garvieae išskiriamas bakteriocino, kaip antimikrobinės medžiagos, slopinamasis spektras gali atlikti alternatyvią antibiotiko nuo galvijų mastito formą.

Patogenai

Lactococcus rūšys laikomos mažai virulentiškais organizmais, sukeliančiais oportunistines infekcijas žmonėms, daugiausia žmonėms su susilpnėjusia imunine sistema.

Tačiau pastaraisiais metais padaugėjo klinikinių atvejų, susijusių su šių mikroorganizmų infekcijomis, tiek žmonėms, tiek gyvūnams.

Bakterijos Lactococcus garvieae, L. piscium ir L. lactis subsp. lactis yra pripažintos šios genties rūšimis, turinčiomis didžiausią klinikinę reikšmę žmonių ir veterinarijoje.

Jie dažnai klaidingai atpažįstami kaip enterokokai ar streptokokai. Dėl sunkumų juos teisingai identifikuojant, galbūt buvo nepakankamai įvertinta jų klinikinė svarba.

Žmonėse

Lactococcus garvieae buvo susijusios su įvairiomis ligomis, daugiausia ligoninės tipo. Šios ligos apima bakteriemiją, infekcinį endokarditą, kepenų abscesą, spontanišką septicemiją, divertikulitą, šlapimo takų infekciją ir peritonitą.

Lactococcus lactis subsp. Buvo pranešta, kad kremoris yra sukėlėjas, sukeliantis bakterinį endokarditą, septicemiją, kepenų ir smegenų abscesus, nekrozinį pneumonitą, pūlingą pneumonitą, septinį artritą, giliojo kaklo infekciją, peritonitą, kylantį cholangitą ir kanalą.

Pasterizuotų pieno produktų poveikis yra šios bakterijos užsikrėtimo rizikos veiksnys. Lactococcus lactis subsp. laktis buvo susijęs su endokarditu, jis taip pat buvo išskirtas iš klinikinių kraujo, odos pažeidimų ir šlapimo mėginių.

Gyvūnuose

Lactococcus garvieae ir L. piscium yra patogeniškos kelioms žuvų rūšims, L. garvieae taip pat buvo pranešta kaip krevečių patogenas ir sukelia atrajotojų mastitą. Lactococcus lactis subsp. Buvo pranešta, kad lactis gali sukelti paukščių infekcijas.

Gydymas

Dar nėra konkrečių gairių dėl antimikrobinio gydymo prieš Lactococcus infekcijas. Tuo tarpu terapijai siūloma nustatyti iš kultūrų išskirto patogeno jautrumą.

Remiantis jautrumo tyrimais, buvo naudojami penicilinas, trečiosios kartos cefalosporinas ir koamoksiklavas.

Nuorodos

1. S. Hadjisymeou, P. Loizou, P. Kothari (2013). Lactococcus lactis cremoris infekcija: jau nebe reta? BMJ atvejų ataskaitos.
2. D. Samaržija, N. Antunac, JL Havranek (2001). Lactococcus lactis taksonomija, fiziologija ir augimas: apžvalga. Mljekarstvo.
3. KH Schleifer, J. Kraus, C. Dvorak, R. Kilpper-Bälz, MD Collins ir W. Fischer (1985). Streptococcus lactis ir susijusių streptokokų perkėlimas į Lactococcus geną. Lapkritis Sisteminė ir taikomoji mikrobiologija.
4. TT Choksi, F. Dadani (2017). Lactococcus garvieae atsiradimo apžvalga: su kateteriu susijusios šlapimo takų infekcijos, kurią sukėlė Lactococcus garvieae, ir Escherichia coli koinfekcija. Infekcinių ligų atvejų ataskaitos.
5. J. Goyache'as, AI Vela, A. Gibello, MM Blanco, V. Brionesas, S. González, S. Téllez, C. Ballesteros, L. Domínguez, JF Fernández-Garayzábal (2001). Lactococcus lactis subsp. lactis infekcija vandens paukščiuose: pirmasis patvirtinimas gyvūnams. Atsirandančios infekcinės ligos.
6. MZ Nuryševas, LG Stoyanova, AI Netrusov (2016). Nauja Lactococcus lactis ssp probiotinė kultūra. lactis: veiksmingos galimybės ir perspektyvos. Mikrobų ir biocheminių technologijų žurnalas.
7. Lactoccocus gentis. Prokariotų pavadinimų, esančių nomenklatūroje, sąraše: LPSN. Gauta iš www.bacterio.net/lactococcus.html.
8. AC Gomes-Santos, RP Oliveira, TG Moreira, AB Castro-Junior, BC Horta, L. Lemos, LA Almeida, RM Rezende, DC Cara, SC Oliveira, VAC Azevedo, A. Miyoshi AMC Faria (2017). Hsp65 produkuojantis Lactococcus lactis apsaugo nuo pelių uždegiminių žarnyno ligų IL-10 ir TLR2 priklausomais keliais. Imunologijos ribos.