Streptomyces coelicolor: karakteristik, morfologi, penyakit

Streptomyces coelicolor: karakteristik, morfologi, penyakit

Streptomyces coelicolor adalah bakteri gram positif, yang habitatnya tersebar luas di seluruh dunia. Ia tidak memiliki struktur khas bakteri, karena tidak berbentuk seperti kelapa, basil atau spiril. Sebaliknya, itu berserabut dan memanjang, dengan percabangan.

Pada awalnya bernama Streptothrix coelicolor pada tahun 1908 oleh Muller. Itu kemudian berganti nama menjadi Streptomyces coelicolor . Ini adalah salah satu bakteri yang paling banyak dipelajari, sedemikian rupa sehingga genomnya benar-benar diuraikan.

Streptomyces coelicolor. Sumber: Flickr

Ini bukan bakteri patogen, karena bukan agen penyebab semua jenis penyakit pada manusia. Ini adalah agen yang bermanfaat di lingkungan karena memiliki partisipasi yang luas dalam berbagai proses yang terjadi di sana dan yang berkontribusi untuk menjaga keseimbangan ekosistem.

Demikian pula, sebagai anggota genus Streptomyces , bakteri ini menghasilkan zat yang memenuhi fungsi antibakteri dan antitumor, yang menjadikannya mikroorganisme yang sangat berguna dalam bidang kedokteran.

Demikian juga di bidang bioteknologi, ia juga sangat berguna, karena beberapa gennya telah digunakan dalam teknik DNA rekombinan untuk memperoleh senyawa dari mikroorganisme lain.

Indeks artikel

Taksonomi

Domain: Bakteri

Filum: Actinobacteria

Ordo : Actinomycetales

Keluarga: Streptomyceteae

Genus: Streptomyces

Spesies: Streptomyces coelicolor.

Morfologi

Bakteri Streptomces coelicolor adalah bakteri yang, seperti yang lain dari genus Streptomyces , memiliki bentuk berserabut dan memanjang. Karakteristik diferensialnya adalah memiliki miselium udara yang berwarna abu-abu kekuningan. Miselium itu tidak memiliki gulungan.

Demikian pula bakteri ini menghasilkan spora yang memiliki tekstur halus. Tidak ada silia atau flagela pada permukaan selnya.

Materi genetiknya terdiri dari satu kromosom linier, yang membedakannya dari bakteri lain. Ada total 7.825 gen pada kromosom itu. Ini adalah genom bakteri terpanjang yang diurutkan sejauh ini. Dari DNA -nya , 72% sesuai dengan nukleotida sitosin dan guanin. Demikian juga, keberadaan plasmid telah ditunjukkan.

Dinding selnya memiliki lapisan peptidoglikan yang tebal, juga tidak memiliki asam mikolat atau polisakarida. Mereka telah ditemukan memiliki asam diaminopimelic.

Karakteristik umum

Itu gram positif

Sel-sel bakteri Streptomyces coelicolor , ketika dikenakan pewarnaan Gram, memperoleh warna ungu, yang menjadikannya bakteri gram positif.

Ini berkat peptidoglikan yang ditemukan di dinding selnya, yang menahan partikel pewarna, menyebabkan sel berubah menjadi ungu.

Sifat ini penting karena merupakan kriteria pertama untuk mengklasifikasikan bakteri.

Apakah aerobik?

Streptomyces coelicolor adalah bakteri yang menggunakan oksigen untuk melaksanakan proses metabolisme mereka. Artinya harus dikembangkan dalam lingkungan dengan ketersediaan unsur yang luas.

Dalam kondisi anaerob (tidak adanya oksigen) tidak mungkin bakteri ini dapat bertahan hidup.

Itu mesofilik

Bakteri ini bersifat mesofilik, yang berarti suhu perkembangannya antara 25 dan 35 ┬░ C. Suhu pertumbuhan optimum terletak pada 25 ┬░ C, namun dapat berkembang, meskipun tidak seefisien, dalam kisaran yang sedikit lebih tinggi.

Ini hidup gratis

Bakteri ini tidak perlu melekat pada makhluk hidup lain untuk membangun hubungan simbiosis, komensalisme atau parasitisme untuk bertahan hidup. Hidup mandiri.

Habitat

Bakteri ini, serta actinomycetes lainnya, ditemukan tersebar di banyak lingkungan, membentuk bagian penting dari tanah. Mereka juga saprofit, yang berarti bahwa mereka tumbuh di organik mati materi . Ini memakannya dan berkontribusi untuk merendahkannya.

Ini adalah katalase positif

Bakteri mensintesis enzim katalase, yang mengkatalisis reaksi di mana hidrogen peroksida (H 2 O 2 ) rusak untuk menghasilkan air dan oksigen. Bukti bahwa reaksi ini telah terjadi adalah evolusi gelembung.

Metabolisme

Bakteri ini memiliki metabolisme yang cukup serbaguna, karena dapat memperoleh sumber dayanya dari berbagai senyawa.

Mereka menggunakan gliserol, D-ribosa, D-xylose, D-manitol, D-fruktosa, maltosa dan trehalosa, di antara banyak lainnya, sebagai sumber karbon . Demikian pula, ia memperoleh nitrogen dari aspartat, glutamat, asparagin, leusin, isoleusin dan valin, antara lain.

Kurangi nitrat

Streptomyces coelicolor memiliki gen DNA nar, yang produk encode yang diperlukan untuk mengurangi nitrat untuk nitrit, membuat bakteri ini memiliki peran penting dalam siklus nitrogen.

penyakit

Streptomyces coelicolor bukan bakteri patogen dihasilkan untuk manusia, hewan dan tumbuhan . Sebaliknya, ia berkontribusi besar terhadap lingkungan dengan degradasi bahan organik dan dengan partisipasinya dalam siklus biogeokimia seperti nitrogen.

Kegunaan dalam bioteknologi

Seperti diketahui, bakteri genus Streptomyces menghasilkan lebih dari 70% antibiotik yang dikenal dan digunakan saat ini.

Banyak studi dan penelitian yang dilakukan mengenai hal ini menggunakan Streptomyces coelicolor karena dua alasan yang sangat penting:

  • Genom Anda sepenuhnya diterjemahkan
  • Menghasilkan antibiotik berwarna

Streptomyces coelicolor memproduksi beberapa jenis antibiotik, di antaranya dapat dihitung:

Actinorhodine

Meskipun saat ini tidak digunakan sebagai obat, senyawa ini berfungsi sebagai indikator pH. Demikian pula, gen yang mengkodekannya telah digunakan melalui teknik DNA rekombinan.

Dengan menggunakan teknik ini, gen-gen tersebut diambil dan dimasukkan ke dalam genom bakteri lain untuk menghasilkan turunan antibiotik lainnya. Prospek penelitian yang menggunakan senyawa ini sebagai titik awal sangat luas dan menjanjikan.

Undecil prodigiosina

Senyawa ini sangat penting, karena digunakan dalam terapi sebagai agen imunosupresif dan agen antitumor. Demikian juga, masih banyak penelitian yang masih berkisar pada penggunaan dan kegunaan senyawa ini.

Bakteri ini telah terbukti menjadi sekutu yang sangat baik dalam berbagai penyelidikan di bidang bioteknologi mengenai produksi zat antimikroba dan antitumor.

Fakta bahwa DNA-nya dikodekan sepenuhnya adalah unsur yang dipertimbangkan oleh para peneliti ketika memilih mikroorganisme ini untuk berbagai penyelidikan.

Referensi

  1. Boots, M. (2013). Regulasi metabolisme di Streptomyces: kontrol oleh ArgR. Universitas Leon. tesis doktoral
  2. Hatano, K. (1994). Status taksonomi Streptomyces coelicolor A3 (2) dan Streptomyces lividans. Actinomycetol├│gica. 8 (2).
  3. Hidrin, N., Goodfellow, M., Boiron, P., Moreno, M. dan Serrano, J. (2001). Streptomyces. Pembaruan dan revisi didaktik. Jurnal Masyarakat Mikrobiologi Venezuela. 21 (1).
  4. Sanchez, A. (1962). Keteguhan karakteristik dalam streptomycetes . Jurnal Bakteriologi. 83 (6). 1183-1192
  5. Streptomyces coelicolor . Diperoleh dari: bacmap.wishartlab.com
  6. Streptomyces coelicolor . Diperoleh dari: microbewiki

Wang, H., Zhao, G. dan Ding, X. (2017). Rekayasa morfologi Streptomyces coelicolor M145 dengan konsentrasi sub-inhibitor antibiotik. Laporan Ilmiah.