Streptomicete

Streptomicete
clasificare stiintifica
Domeniu:bacteriiTip de:ActinobacteriileClasă:ActinobacteriileOrdin:Streptomycetales Cavalier-Smith 2002Familie:StreptomycetaceaeGen:Streptomicete
Denumire științifică internațională
Streptomyces Waksman și Henrici 1943 [1]
vizualizarea tipului
Streptomyces albus (Rossi Doria 1891) Waksman și Henrici 1943
feluri

numeroase, printre care:

  • Streptomyces ambofaciens
  • Streptomyces achromogenes
  • Streptomyces avermitilis
  • Streptomyces coelicolor
  • Streptomyces clavuligerus
  • Streptomyces feleus
  • Feralita Streptomyces
  • Streptomyces filamentosus
  • Streptomyces griseus
  • Streptomyces hygroscopicus
  • Streptomyces lividans
  • Streptomyces noursei
  • scabie Streptomyces
  • Streptomyces somaliensis
  • Streptomyces thermoviolaceus
  • Streptomyces violaceoruber

Streptomycetes ( lat.  Streptomyces ) este un gen de actinobacterie din familia Streptomycetaceae din ordinul Streptomycetales [1] , este cel mai mare gen al familiei (668 specii [1] ). Principalele habitate sunt solul și straturile de apă de mare. Cunoscuți ca producători ai multor antibiotice [2] . Streptomyces scabies este un fitopatogen  care cauzează crusta cartofului [3] ; Streptomyces bikiniensis este capabil să provoace bacteriemie umană [4] ; se știe că alte specii provoacă boli la oameni. Datorită eliberării unui compus volatil - geosmin , au un miros caracteristic de „pământesc”. Descris în 1943 de Henrici și Zelman Waksman , microbiolog și biochimist american , câștigător al Premiului Nobel pentru Fiziologie sau Medicină (1952) pentru „descoperirea streptomicinei , primul antibiotic eficient în tratamentul tuberculozei ”.

Genomul

Genomul reprezentanților genului Streptomyces este reprezentat de molecule de ADN dublu catenar liniare și circulare . Cromozomul Streptomyces coelicolor A3(2) este o moleculă de ADN liniară cu dimensiunea de 8667507 bp, care conține 7825 de gene care codifică proteine , procentul de perechi G+C este de 72,1% [5] . Genomul Streptomyces avermitilis este reprezentat și de o moleculă liniară de ADN dublu catenar cu dimensiunea de 9025608 bp, care conține 7581 gene care codifică proteine, procentul de % perechi G+C este de 70,7% [6] . Cromozomul liniar al Streptomyces scabies are o dimensiune de 10148695 bp, procentul de % perechi G+C este de 71,45% [7] . Genomul tulpinii Streptomyces griseus IFO 13350 are o dimensiune de 8545929 bp, conține 7138 cadre de citire deschise prezise , ​​procentul de % perechi G+C este de 72,2% [8] . O altă caracteristică neobișnuită a genomurilor reprezentanților genului Streptomyces , pe lângă prezența cromozomilor liniari mari, este prezența plasmidelor palindromice lungi liniare [9] , de exemplu, Streptomyces coelicolor A3(2) are două plasmide SCP1 și SCP2 , care sunt molecule liniare de ADN dublu catenar cu dimensiunea 356023 și 31317 bp. respectiv și care conține 449 și respectiv 40 de gene [10] .

Utilizare în biotehnologie

Genul Streptomyces este cel mai mare gen de sinteză a antibioticelor și a fost folosit din anii 1940-1950 în producția industrială de antibiotice [11] . Acum, reprezentanții genului Streptomyces sunt utilizați activ în inginerie genetică ca gazde pentru clonarea și exprimarea ADN-ului străin [12] , deoarece ambalarea corectă a proteinelor și glicozilarea au loc în celulele Streptomyces , proteina este apoi secretată în mediu [13] , în contrast. la țintele utilizate pe scară largă pentru aceasta Escherichia coli [14] [15] .

Cercetătorii care folosesc Streptomyces au sintetizat molecula POP-FAME, care poate fi folosită pentru a produce combustibil pentru avioane [16] .

Antibiotice

Reprezentanții genului Streptomyces produc un număr mare de antibiotice care sunt active împotriva ciupercilor microscopice, bacteriilor și celulelor tumorale .

Antibiotice active împotriva ciupercilor microscopice

Unele antibiotice antibacteriene

Unele antibiotice anticancerigene

Alte substanțe sintetizate de reprezentanți ai genului Streptomyces

Vezi și

Note

  1. ↑ 1 2 3 Genul Streptomyces  : [ ing. ]  // LPSN . – Institutul Leibniz DSMZ .  (Accesat: 17 octombrie 2020) .
  2. ↑ Streptomyces in Nature and Medicine: The Antibiotic Makers - Worthen 63(2): 273 - Journal of the History of Medicine and Allied Sciences
  3. ↑ Fișă informativă - Streptomyces scabies . Data accesului: 22 august 2008. Arhivat din original la 24 octombrie 2007.
  4. ↑ CDC - Streptomyces bikiniensis Bacteremia . Consultat la 4 octombrie 2017. Arhivat din original la 5 noiembrie 2009.
  5. ↑ S. coelicolor Genome Project . Preluat la 22 august 2008. Arhivat din original la 7 ianuarie 2011.
  6. ↑ Proiectul genom al Streptomyces avermitilis_AverGenome (link în jos) . Preluat la 22 august 2008. Arhivat din original la 30 aprilie 2011. 
  7. ↑ Streptomyces scabies . Preluat la 22 august 2008. Arhivat din original la 29 iunie 2008.
  8. ↑ Secvența genomului microorganismului producător de streptomicina Streptomyces griseus IFO 13350 - Ohnishi și colab. 190 (11): 4050 - Jurnalul de bacteriologie . Preluat la 22 august 2008. Arhivat din original la 26 iulie 2008.
  9. ↑ Palindromuri lungi formate la Streptomyces prin recoacere intra-catenă nerecombinațională - Gene și dezvoltare
  10. ↑ Informații despre moleculele ADN  (link descendent)
  11. ↑ Watve MG, Tickoo R., Jog MM, Bhole BD Câte antibiotice sunt produse de genul Streptomyces? (engleză)  // Arh. microbiol. : jurnal. - 2001. - noiembrie ( vol. 176 , nr. 5 ). - P. 386-390 . - doi : 10.1007/s002030100345 . — PMID 11702082 .
  12. ↑ Practical Streptomyces Genetics (link indisponibil) . Preluat la 22 august 2008. Arhivat din original la 1 decembrie 2008. 
  13. ↑ ScienceDirect - Trends in Biotechnology: Heterologus biopharmaceutical protein expression in Streptomyces  (link inaccesibil)
  14. ↑ ScienceDirect - Opinia curentă în biotehnologie: Streptomyces: o gazdă pentru expresia genelor heterologe  (downlink)
  15. ↑ SpringerLink - Articol de jurnal  (link nu este disponibil)
  16. ↑ Pablo Cruz-Morales, Kevin Yin, Alexander Landera, John R. Cort, Robert P. Young, Jennifer E. Kyle, Robert Bertrand, Anthony T. Iavarone, Suneil Acharya, Aidan Cowan, Yan Chen, Jennifer W. Gin, Corinne D. Scown, Christopher J. Petzold, Carolina Araujo-Barcelos, Eric Sundstrom, Anthe George, Yuzhong Liu, Sarah Klass, Alberto A. Nava, Jay D. Keasling. Biosinteza biocombustibililor de înaltă energie policiclopropanați  (engleză)  // Joule. - 2022. - doi : 10.1016/j.joule.2022.05.011 .
  17. ↑ H.T. Dulmage. Producția de neomicină de către Streptomyces fradiae în medii sintetice  // Microbiologie aplicată. - martie 1953. - Vol. 1 , nr. 2 . - S. 103-106 . — ISSN 0003-6919 . Arhivat din original pe 25 mai 2018.
  18. ↑ J. Distler, A. Ebert, K. Mansouri, K. Pissowotzki, M. Stockmann. Cluster de gene pentru biosinteza streptomicinei în Streptomyces griseus: secvența de nucleotide a trei gene și analiza activității transcripționale  // Cercetarea acizilor nucleici. — 12.10.1987. - T. 15 , nr. 19 . - S. 8041-8056 . — ISSN 0305-1048 . Arhivat din original pe 25 mai 2018.
  19. ↑ Tetracicline în biologie, chimie și medicină . - Basel: Birkhauser Verlag, 2001. - x, 336 pagini p. — ISBN 9783764362829 .
  20. ↑ U. Peschke, H. Schmidt, HZ Zhang, W. Piepersberg. Caracterizarea moleculară a grupului de gene de producție de lincomicină a Streptomyces lincolnensis 78-11  // Microbiologie moleculară. - iunie 1995. - T. 16 , nr. 6 . - S. 1137-1156 . — ISSN 0950-382X . Arhivat din original pe 25 mai 2018.
  21. ↑ Tom SS Chen, Ching-Jer Chang, Heinz G. Floss. Biosinteza boromicinei  // Jurnalul de chimie organică. - 1981-06-01. - T. 46 , nr. 13 . - S. 2661-2665 . — ISSN 0022-3263 . - doi : 10.1021/jo00326a010 .

Link -uri