LACTOCOCCUS: MGA KATANGIAN, MORPOLOHIYA, BENEPISYO, PATHOGENESIS - BIOLOGY - 2026

Ang Lactococcus ay isang genus ng gramo na positibo, pleomorphic bacteria na maaaring lumaki nang kumanta, nang pares, o sa mga tanikala. Ang mga ito ay homofermentative chemoorganotrophs, gumagawa sila ng lactic acid sa pamamagitan ng pagbuburo ng glucose.

Ang industriya ng pagkain ay gumagamit ng ilang mga species ng genus. Sa pangkalahatan sila ay itinuturing na hindi pathogen o oportunistikong mga pathogen. Gayunpaman, sa mga nakaraang taon, ang bilang ng mga klinikal na kaso na nauugnay sa mga impeksyon ng mga microorganism na ito ay tumaas, kapwa sa mga hayop at sa mga tao.

Lactococcus lactis, imaheng mikroskopiko. Kinuha at na-edit mula sa https://www.openpr.com/news/227665/MoBiTec-GmbH-Introduces-first-Secretion-Vectors-for-the-Lactococcus-lactis-Gene-Expression-System-NICE-developed-by- NIZO-Pagkain-Pananaliksik.html

katangian

-Lactococcus ay mga organismo ng chemoorganotrophic.

-Walang mga ito ay walang flagellum, ni gumawa sila ng mga spores. Ang mga ito ay facultative anaerobic, catalase negatibo at di-hemolytic.

-Magbagsak sa 10 ° C, ngunit hindi sa 45 ° C. Karaniwan silang lumalaki sa media na may 4% (w / v) NaCl. Gumagawa sila ng L-lactic acid sa pamamagitan ng fermenting glucose.

-Ang lahat ng mga strain ay naglalaman ng phosphatidylglycerol at cardiolipin. Karamihan sa reaksyon sa pangkat N antisera.

-Ang ilang mga strain ay may mababang antas ng mga menaquinones. Ang nilalaman ng GC ng DNA ay umaabot mula 34 hanggang 43% ng taling.

Taxonomy

Ang genus Lactococcus ay itinayo noong 1985, upang maglaman ng isang grupo ng mga bakterya na dati nang kasama sa genus Streptococcus (lactis) ng pangkat N ng Lancefield Classification.

Ang paghihiwalay ay isinasagawa sa batayan ng pag-hybrid sa nucleic acid, pisyolohikal, paghahambing na immunology, at pag-aaral ng lipid at lipoteichoic acid.

Taxonomically ito ay matatagpuan sa pamilya Streptococcaceae, ng kautusan na Lactobacillales, na kabilang sa Bacilli na klase ng phylum Firmicutes.

Sa kasalukuyan ang genus ay may 14 na wastong species, kung saan siyam ang inilarawan noong nakaraang dekada, kasama ang Lactococcus reticulitermitis, na inilarawan noong 2018. Ang Lactococcus garviae ay may dalawang subspesies at ang Lactococcus lactis ay may apat na wastong subspesies at isang biovar.

Morpolohiya

Ang bakterya ng genus Lactococcus ay hugis tulad ng spheres o ovoid cells, na maaaring lumaki nang paisa-isa, sa mga pares o sa mga tanikala. Sa kaso ng pagkakaroon ng isang chain chain, ang mga cell ay pinahaba sa parehong direksyon ng chain.

Nagtataglay sila ng maraming mga plasmid na maaaring mag-iba sa laki mula sa 2 kb (Kilobase) hanggang sa higit sa 100 kb. Ang cell wall ay binubuo ng peptidoglycan at isang matrix ng polysaccharides, teichoic acid, at mga protina.

Ang Lactococcus reticulitermitis, mga cell sa agar plate 27, pagkatapos ng 2 araw ng pagpapapisa ng itlog sa 30 ° C sa ilalim ng mga anaerobic na kondisyon. Kinuha at na-edit mula sa http://www.jcm.riken.go.jp/cgi-bin/jcm/jcmimg_view?jcm=32106&fid=B

Mga benepisyo

Ang genus ay naglalaman ng 14 species na kung saan ang Lactococcus lactis lamang ang karaniwang ginagamit para sa pang-industriya na layunin, higit sa lahat ang subspecies L. lactis subsp. lactis.

Ang lactococcus lactis ay ginamit nang kasaysayan, parehong artisan at masipag, sa pagbuburo ng mga pagkain, tulad ng keso, yogurt, sauerkraut at iba pa.

Ang Pangangasiwa ng Pagkain at Gamot ng Estados Unidos (FDA) ay nakalista ito bilang Pangkalahatang Kinikilala Bilang Ligtas (GRAS). Ang bakterya na ito, bilang karagdagan sa pag-conferring lasa, ay gumagawa din ng mga acid na nagpapanatili ng pagkain.

Probiotics

Ang Lactic Acid Bacteria (LAB) na nakahiwalay sa mga likas na produkto ng pagawaan ng gatas ay may malaking interes sa pagwawasto ng mga probiotics ng normal na bituka microbiota. Maraming mga LAB ang synthesize ang biologically active peptides o mga kumplikadong protina.

Ang mga compound na ito ay kilala bilang mga bacteriocins. Ang Lactococcus lactis ay gumagawa ng mga bacteriocins tulad ng lacticins, nisins, at lactococcins. Ang Nisin ay ang pinakamahusay na pinag-aralan na compound sa huli na pangkat.

Nisin, na ginawa ng ilang mga strain ng Lactococcus lactis subsp. Ang lactis, ay isang malawak na spectrum bacteriocin na may pinahusay na aktibidad na antimicrobial. Ang isa sa mga pinakamahalagang katangian ng nisin ay ang aktibidad laban sa Gram positibong bakterya at mga bakterya na spores ng clostridia at bacilli.

Gumagana din ito laban sa iba pang mga bakterya na hindi bumubuo ng mga spores, tulad ng maraming mga species ng pathogen streptococci at staphylococci. Hindi rin ito nakakalason, matatag sa mababang pH at hindi nakakaimpluwensya sa microbiota ng gastrointestinal tract.

Ang lahat ng mga pag-aari na ito ay nagpapatibay sa papel ng bakterya sa industriya ng pagkain.

Mga potensyal na gamit

Bukod sa mahalagang papel nito sa industriya ng pagkain, ang L. lactis ay ginamit sa genetic engineering. Ang mga salik tulad ng ganap na sunud-sunod na genome, maliit sa laki (2.3 Megabases o Mbp) at matagumpay na binuo na cloning system, ginawa itong isang modelo na gumagana.

Nakuha ng mga mananaliksik, halimbawa, ang genetically modified Lactococcus lactis strains na gumagawa at naglalabas ng Mycobacterium Hsp65. Ang sangkap na ito ay isang uri ng protina ng shock shock (Hsp). Ang mga hsp ay mga hindi sumusunod na protina na ipinahayag ng iba't ibang mga immune cells at commensal bacteria.

Orally pinangangasiwaan ang Mycobacterium Hsp65 na pinakawalan ng genetic na binago na bakterya na ganap na pinipigilan ang sapilitan na colitis sa mga daga. Ang mga resulta na ito ay maaaring magbukas ng mga alternatibong pagpipilian para sa pangmatagalang pamamahala ng nagpapaalab na sakit sa bituka sa mga tao.

Ang Lactococcus garvieae, na nakahiwalay sa gatas ng baka, ay nagpakita ng pagiging epektibo nito sa pag-iwas sa mga pathogen microorganism sa mga baka. Ang inhibitory spectrum ng bacteriocin, na tinago ng Lactococcus garvieae, bilang isang antimicrobial na sangkap ay may potensyal na papel bilang isang alternatibong anyo ng antibiotic laban sa bovine mastitis.

Pathogeny

Ang mga species ng Lactococcus ay itinuturing na mababang virulence organismo, na nagdudulot ng mga oportunistang impeksyon sa mga tao, pangunahin sa mga taong may mahinang immune system.

Ngunit, sa mga nakaraang taon, ang bilang ng mga klinikal na kaso na nauugnay sa mga impeksyon ng mga microorganism na ito ay nadagdagan, kapwa sa mga tao at hayop.

Ang bakterya na Lactococcus garvieae, L. piscium at L. lactis subsp. Ang lactis ay kinikilala bilang mga species ng genus na ito na may pinakamahalagang klinikal na kahalagahan para sa gamot ng tao at beterinaryo.

Kadalasan sila ay nakikilala bilang enterococci o streptococci. Dahil sa mga paghihirap sa wastong pagkilala sa kanila, marahil ang kanilang kahalagahan sa klinikal ay hindi nasiyahan.

Sa mga tao

Ang Lactococcus garvieae ay nauugnay sa iba't ibang mga sakit, pangunahin sa uri ng ospital. Kasama sa mga sakit na ito ang bakterya, infective endocarditis, abscess ng atay, kusang septicemia, diverticulitis, impeksyon sa ihi, at peritonitis.

Lactococcus lactis subsp. Ang mga cremoris ay naiulat na isang sanhi ng ahente ng bacterial endocarditis, septicemia, abscesses ng atay at utak, necrotizing pneumonitis, purulent pneumonitis, septic arthritis, deep neck infection, peritonitis, ascending cholangitis, at canaliculitis.

Ang paglalantad sa mga hindi kasiya-siyang produkto ng pagawaan ng gatas ay isang kadahilanan ng peligro para sa impeksyon sa bakterya na ito. Lactococcus lactis subsp. Ang lactis ay nauugnay sa endocarditis, naiiwan din ito sa mga klinikal na halimbawa ng dugo, sugat sa balat at ihi.

Sa mga hayop

Ang Lactococcus garvieae at L. piscium ay pathogenic para sa maraming mga species ng isda, ang L. garvieae ay naiulat din bilang isang hipon na pathogen, at nagiging sanhi ng mastitis sa mga ruminant. Lactococcus lactis subsp. Ang lactis ay naiulat na magdulot ng mga impeksyon sa waterfowl.

Mga paggamot

Wala pang isang tukoy na gabay sa antimicrobial therapy laban sa mga impeksyon sa Lactococcus. Para sa therapy, pansamantala, iminungkahi upang matukoy ang pagkamaramdamin ng pathogen na nakahiwalay sa mga kultura.

Ang penicillin, third-generation cephalosporin, at coamoxiclav ay ginamit batay sa mga pagsusulit sa pagkamaramdamin.

Mga Sanggunian

1. S. Hadjisymeou, P. Loizou, P. Kothari (2013). Impeksyon sa Lactococcus lactis cremoris: hindi bihirang ngayon? Mga Ulat sa Kaso ng BMJ.
2. D. Samaržija, N. Antunac, JL Havranek (2001). Taxonomy, pisyolohiya at paglago ng Lactococcus lactis: isang pagsusuri. Mljekarstvo.
3. KH Schleifer, J. Kraus, C. Dvorak, R. Kilpper-Bälz, MD Collins & W. Fischer (1985). Ang paglipat ng Streptococcus lactis at Kaugnay na Streptococci sa gen Genus Lactococcus. Nob. Systematic and Applied Microbiology.
4. TT Choksi, F. Dadani (2017). Sinusuri ang Pag-usbong ng Lactococcus garvieae: Isang Kaso ng Catheter Associated Urinary Tract Infection na sanhi ng Lactococcus garvieae at Escherichia coli Coinfection. Mga Ulat sa Kaso sa Mga Nakakahawang sakit.
5. J. Goyache, AI Vela, A. Gibello, MM Blanco, V. Briones, S. González, S. Téllez, C. Ballesteros, L. Domínguez, JF Fernández-Garayzábal (2001). Lactococcus lactis subsp. lactis Infection sa Waterfowl: Unang Pagkumpirma sa Mga Hayop. Mga umuusbong na nakakahawang sakit.
6. MZ Nuryshev, LG Stoyanova, AI Netrusov (2016). Bagong Probiotic Culture ng Lactococcus lactis ssp. lactis: Epektibong Oportunidad at Prospect. Journal ng Microbial at Biochemical Technology.
7. Genus Lactoccocus. Sa Listahan ng mga pangalan ng Prokaryotic na may Nakatayo sa Nomenclature: LPSN. Nakuha mula sa 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). Ang Hsp65-Paggawa ng Lactococcus lactis ay Pinipigilan ang Masasakit na Intestinal na Sakit sa Mice ng IL-10- at TLR2-Dependent Path. Mga Frontier sa Immunology.