Lactobacillus sliznice - Lactobacillus mucosae

Lactobacillus sliznice
Vědecká klasifikace
Doména:
Bakterie
Kmen:
Firmicutes
Třída:
Bacilli
Objednat:
Lactobacillales
Rodina:
Lactobacillaceae
Rod:
Lactobacillus
Druh:
L. sliznice
Binomické jméno
Lactobacillus sliznice
Roos, Karner & Axelsson, 2000

Lactobacillus sliznice je druh tyčinkovitého tvaru bakterie mléčného kvašení nejprve izolován z vepřových střev Má to sliz -vázací činnost. Druh je obligátní anaerobní, kataláza -negativní, netvoří se výtrusy a nenípohyblivý. Své kmen typu je S32T a bylo zjištěno, že s ním nejvíce souvisí Lactobacillus reuteri.[1]

Dějiny

Lactobacillus sliznice byl neočekávaně objeven vědci z Ústavu mikrobiologie na Švédská univerzita zemědělských věd zatímco se snaží izolovat nové kmeny Lactobacillus reuteri ze střev prasat.[1] Pokus, při kterém byl organismus izolován, použil a genová sonda odvozený z proteinu buněčného povrchu, o kterém se předpokládá, že pomáhá při vazbě na hlen.[1] Gen, který kóduje tento protein, se označuje jako Mub genem a účelem experimentu bylo spojit přítomnost genu Mub s aktivitou vázající hlen.[1]

Název a klasifikace

Název Lactobacillus sliznice je odvozen z latinský termíny lakto,[2] bacil,[3] a mūcōsus,[4] což znamená „slizké mléčné bakterie“. Název druhu sliznice se týká genu pro kolonizační faktor vázající hlen mub nalezen v L. sliznice a související Lactobacillus reuteri.[1]

Existuje více než 60 Lactobacillus známé druhy, z nichž mnohé byly izolovány ze zvířecích gastrointestinálních traktů. Příklady dalších Laktobacily izolované z vepřových střev zahrnují L. fermentum, L. acidophilus, a L. reuteri.[1]

Vlastnosti

Lactobacillus sliznice je obligátní anaerobní; ideální podmínky růstu zahrnují nepřítomnost kyslíku, ale s kyslíkem je stále slabý růst.[1] Tento organismus je Grampozitivní, nepohyblivý, nesporeformující, kataláza negativní pruty že se pohybují od 2 do 4 μm na délku.[1] Buňky lze pozorovat jednotlivě, ve dvojicích nebo v krátkých řetězcích.[1] The buněčná stěna obsahuje typ Orn-D-Asp peptidoglykan což je indikováno přítomností ornitin a kyselina asparagová.[1] Optimální teplota pro růst by byla teplota nalezená ve střevech zdravého prasete, přibližně 37 ° C. Buňky jsou povinné heterofermentátory a může produkovat D- a Kyselina L-mléčná s využitím glukóza, ribóza, sladový cukr, a sacharóza jako zdroje uhlíku.[1]

Mnoho Lactobacillus druhy, včetně L. sliznice, mají gen, který kóduje protein vázající hlen na buněčný povrch známý jako mub. Tento protein se váže na složky ve střevním hlenu prasat. Tento adhezní protein je nezbytný pro přežití bakterií v prostředí s otevřeným tokem, jako je gastrointestinální trakt.[1]

Genomika

Existuje několik kmenů L. mucosae, které byly izolovány. Z těchto kmenů byl zcela charakterizován pouze jeden genom; Lactobacillus sliznice LM1. Lactobacillus sliznice LM1 byl izolován z výkalů zdravých selat. Bylo zjištěno, že toto barvivo má 2 213 697 párů bází, a Obsah G + C. 45,87%, 2039 protein -kódující geny a 56 tRNA -kódování genů. Z těchto genů bylo přiděleno 64,6% funkcí, z nichž 8,7% bylo shledáno jedinečnými pro tento konkrétní kmen.[5]

Fylogeneze

Použitím 16S rRNA, L. sliznice kmeny S14 a S32T sekvence byly zcela charakterizovány na základě genotypových znaků a částečně stanoveny pro kmeny 1028, 1031 a 1035, izolované v roce 1987 a dříve nezařazené [6] kmeny S5, S15 a S17 jsou také částečně sekvenovány. Analýza 5' a 3' konce genů odhalily, že všechny izoláty byly členy stejného druhu. Molekulární obsah GC, Buněčná stěna analýza a Hybridizace DNA-DNA také naznačil, že tyto kmeny byly členy nového druhu, a nikoli L. reuteri.[7]

Kmen S32T bylo zjištěno, že je totožný s S14, a byl použit k určení podobnosti mezi ostatními Lactobacillus druh. Pomocí projektu Ribosomal Database [1] celou 16S rRNA sekvenci S32T kmen byl srovnáván s jinými známými Lactobacillus druh. Nejvyšší hodnost podobnosti byla nalezena u L. reuteri, na 95,1% podobnosti, následovaný L. pontis a L. fermentum s příslušnými podobnostmi 94,6% a 94,4%. Fylogenetická analýza tento vztah potvrdila.[1]

Z lidských výkalů byly izolovány další kmeny L. sliznice, označované jako ME-340,[7] lidské střevo a pochva, střeva psů, telat a koní,[8] a žaludeční sliznice kojeného jehněčího kmene D.[9]

Speciální funkce

The intestinální epitel pomáhá chránit střevní sliznice z vnějšího prostředí a světelného obsahu.[8] Těsná spojení jsou mezibuněčné komplexy, které usnadňují nízkou úroveň propustnosti přítomné ve střevní epiteliální vrstvě sledováním pohybu materiálů mezi střevní lumen a střevní sliznice.[8] Enterotoxiny uvolněné patogeny, zejména TNF-ct, vedou ke zvýšení úrovně epiteliální permeability.[8] Lactobacillus sliznice kmen ME-340 exprimující gen Lam29, který kóduje protein, o kterém se předpokládá, že souvisí s transportérem vázajícím cystein, vykazuje významnou adhezi pro lidskou krevní skupinu A a B antigeny.[7] Mnoho patogeny vykazují vysokou afinitu k těmto stejným antigenům krevní skupiny v gastrointestinální trakt.[7] Bylo prokázáno, že Lactobacillus sliznice ME-340 a další kmeny včetně patentovaného kmene CNCM 1-4429 snižují propustnost epitelu a zlepšují funkci epiteliální bariéry.[8] Přítomnost tohoto organismu poskytuje konkurenční vyloučení proti mnoha z těchto patogenních organismů a pomáhá při vývoji nových probiotikum potravinářské výrobky.[7] Zvýšená aktivita epitelu je také jedním z faktorů přispívajících k mnoha střevním poruchám.[8] Mezi tyto poruchy patří celiakie, syndrom dráždivého tračníku, a Crohnova nemoc.[8] Existuje také významné antimikrobiální aktivita na ochranu proti patogenům vystaveným kmenu LM1. Analýza této činnosti i činnosti společnosti epitelová buňka a geny pro adhezi na mucin.[5]

Reference

  1. ^ A b C d E F G h i j k l m Roos, S .; Karner, F .; Axelsson, L .; Jonsson, H. (2000). „Lactobacillus mucosae sp. Nov., Nový druh s in vitro vazebnou aktivitou k hlenu izolovaný z vepřového střeva“. International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology. 50 (1): 251–258. doi:10.1099/00207713-50-1-251. ISSN  1466-5026. PMID  10826811.
  2. ^ „lakto - definice a další z bezplatného slovníku Merriam-Webster“. Merriam-Webster online. Citováno 22. února 2014.
  3. ^ „bacullus - definice a další z bezplatného slovníku Merriam-Webster“. Merriam-Webster online. Citováno 22. února 2014.
  4. ^ „sliznice - definice a další z bezplatného slovníku Merriam-Webster“. Merriam-Webster online. Citováno 22. února 2014.
  5. ^ A b Lee, J. H .; Valeriano, V. D .; Shin, Y.-R .; Chae, J. P .; Kim, G.-B .; Ham, J.-S .; Chun, J .; Kang, D.-K. (2012). "Genome Sequence of Lactobacillus mucosae LM1, Isolated from Selat seces". Journal of Bacteriology. 194 (17): 4766. doi:10.1128 / JB.01011-12. ISSN  0021-9193. PMC  3415503. PMID  22887668.
  6. ^ Axelsson, L .; Lindgren, S. (1987). "Charakterizace a DNA homologie kmenů Lactobacillus izolovaných z vepřového střeva". Journal of Applied Bacteriology. 62 (5): 433–440. doi:10.1111 / j.1365-2672.1987.tb02673.x. PMID  3112088.
  7. ^ A b C d E Watanabe, M .; Kinoshita, H .; Nitta, M .; Yukishita, R .; Kawai, Y .; Kimura, K .; Taketomo, N .; Yamazaki, Y .; Tateno, Y .; Miura, K .; Horii, A .; Kitazawa, H .; Saito, T. (2010). „Identifikace nového proteinu podobného adhezinu z Lactobacillus sliznice ME-340 se specifickou afinitou k antigenům lidské krevní skupiny A a B“. Journal of Applied Microbiology. 109 (3): 927–935. doi:10.1111 / j.1365-2672.2010.04719.x. ISSN  1364-5072. PMID  20408914.
  8. ^ A b C d E F G EP, Tamara Smokvina a Marie-Christine Degivry, „Nový kmen laktobacilních sliznic“, publikováno 27. 1. 2013 
  9. ^ Bilková, Andrea; Dubničková, Martina; Kiňová Sepová, Hana (2013). "Antimikrobiální citlivost a imunomodulační vlastnosti jehněčího izolátu Lactobacillus Mucosae, nový probiotický kandidát". Acta Facultatis Pharmaceuticae Universitatis Comenianae. 2 (1): 1–6. doi:10.2478 / afpuc-2013-0017.

Další čtení

externí odkazy