Lysinibacillus fusiformis
| Lysinibacillus fusiformis | |
|---|---|
| Klasyfikacja naukowa | |
| Domena: | Bakteria |
| Gromada: | Bacillota |
| Klasa: | pałeczki |
| Zamówienie: | Pałeczki |
| Rodzina: | Bacillaceae |
| Rodzaj: | Lysinibacillus |
| Gatunek: |
L. fusiformis
|
| Nazwa dwumianowa | |
|
Lysinibacillus fusiformis (Ahmed i in., 2007)
|
|
| Typ szczep | |
|
ZC1 ZB2 HK1 B-1 DSM 2898 JCM 12229 LMG 9816 ATCC 7055 CCUG 28888 NBRC 15717 |
|
| Synonimy | |
|
|
|
Lysinibacillus fusiformis (powszechnie określany skrótem L. fusiformis ) jest Gram - dodatnią bakterią w kształcie pałeczki z rodzaju Lysinibacillus . Naukowcy muszą jeszcze całkowicie scharakteryzować patogenną naturę tego drobnoustroju. Chociaż niewiele wiadomo na temat tego organizmu , obecnie trwa kilka projektów sekwencjonowania genomu różnych szczepów L. fusiformis .
Historia
Lysinibacillus fusiformis został początkowo wyizolowany z powierzchni beta vulgaris przez niemieckiego biologa dr O. Gottheila w 1901 roku . Dr Gottheil zastosował różne techniki izolacji , które obejmowały hodowlę organizmu na plasterkach marchwi i buraków . L. fusiformis był pierwotnie znany jako Bacillus fusiformis przed 2007 rokiem; w którym to momencie został przeklasyfikowany do rodzaju Lysinibacillus wraz z jego zamknięciem krewny Bacillus sphaericus . Klasyfikacja taksonomiczna organizmu została ponownie przypisana w wyniku charakterystycznych cech L. fusiformis , takich jak fizjologia , filogeneza i skład peptydoglikanu .
Etymologia
Znaczenie „lysini”, w odniesieniu do członków rodzaju Lysinibacillus , oznacza obecność lizyny , alaniny , kwasu glutaminowego i kwasu asparaginowego w warstwie peptydoglikanu ściany komórkowej . „ Bacillus ”, co oznacza małą pałeczkę, odnosi się do fizjologii formy bakteryjnej w kształcie pałeczki . „Fusum” oznacza wrzeciono a „forma” oznacza określoną figurę, wygląd lub konfigurację. Tak więc „fusiformis” wywodzi się z wrzecionowatej struktury bakterii .
Morfologia
Lysinibacillus fusiformis to Gram-dodatnia , nieruchoma bakteria w kształcie pałeczki . Komórki aktywne mają w przybliżeniu długość 2,5-3,0 mikrometrów i szerokość w przybliżeniu 0,5-0,9 mikrometra . W trudnych warunkach ten drobnoustrój może generować nieaktywne kuliste endospory , które są odporne na wysokie temperatury , szkodliwe chemikalia i światło ultrafioletowe . Rozwijające się endospory lokalizują się centralnie lub na końcu powiększonych zarodni i mogą funkcjonować przez długi czas .
Ekologia
Lysinibacillus fusiformis jest naturalnie występującą bakterią , a różne szczepy zostały wyizolowane z wielu środowisk , w tym gleby uprawnej i ścieków fabrycznych . Ten organizm jest uważany za całkowicie mezofilny ; najlepiej rośnie w temperatur 17-37 stopni Celsjusza . Uważa się również, że L. fusiformis jest lekko zasadofilny i umiarkowanie halofilny ; najlepiej rośnie w pH 6-9,5 i stężeniu NaCl 2-7%.
Patogeniczność
W XX wieku uważano, że Lysinibacillus fusiformis powoduje pewną formę patogenności u ludzi , związaną z powstawaniem wrzodów tropikalnych oraz infekcjami skóry i/lub dróg oddechowych . Niektórzy badacze uważali, że infekcje L. fusiformis mogą występować jedynie w symbiozie z niektórymi gatunkami krętków . Wiele eksperymentów potwierdzających istnienie patogenności okazały się niejednoznaczne W 2010 roku naukowcy zidentyfikowali szczep L. fusiformis , B-1 , na podstawie analizy genu 16S rRNA . Szczep ten został znaleziony wyłącznie w toksynie ryby rozdymkowatej , Takifugu obscurus . Ta toksyna to tetrodotoksyna , która jest wysoce śmiertelną neurotoksyną , która niszczy ośrodkowy układ nerwowy ludzi , powodując paraliż . Wykazano, że L. fusiformis jest wrażliwy na powszechny antybiotyk o szerokim spektrum działania, znany jako tetracyklina .
Metabolizm
Lysinibacillus fusiformis ma pozytywny wynik testu na obecność oksydazy i jest bezwzględnym tlenowcem . Oznacza to, że może wykorzystywać tlen do metabolizowania różnych cukrów i innych prostych węglowodanów . Jednak nie metabolizuje polisacharydów, takich jak skrobia . Ten organizm nie wytwarza kwasu ani gazu z metabolizmu D -glukozy ani żadnych innych węglowodanów i nie redukuje azotanów do azotynów . L. fusiformis może hydrolizować kazeinę i żelatynę . Może również wykorzystywać octan , cytrynian , mrówczan , mleczan i bursztynian jako źródła węgla . Z metabolicznego punktu widzenia L. fusiformis i Lysinibacillus sphaericus są prawie identyczne. Na razie jedynym znanym czynnikiem, który odróżnia te dwa gatunki , jest to L. fusiformis jest dodatni na obecność ureazy . Oznacza to, że CO2 L. fusiformis może hydrolizować mocznik w celu wytworzenia amoniaku i . W 2011 roku wykazano , że szczep L. fusiformis ZC1 zachowuje zdolność redukcji chromianu do chromu .
Genomika
Od 2014 r. Istnieje kilka częściowych sekwencji genów 16S rRNA (GenBank nr AF169537 i EU430993), które przeanalizowano pod kątem L. fusiformis oraz kilka sekwencji całego genomu różnych szczepów. Istnieje wiele bieżących sekwencjonowania genomu z udziałem tego organizmu . Obecnie te sekwencje genomowe istnieją jako rusztowania i obejmują następujące szczepy: Lysinibacillus fusiformis H1K , Lysinibacillus fusiformis ZB2 i Lysinibacillus fusiformis ZC1 . Według Narodowe Centrum Informacji Biotechnologicznej , L. fusiformis ZC1 (BioProject: PRJNA226204) jest obecnym genomowym przedstawicielem L. fusiformis . Genom L. fusiformis ZC1 zsekwencjonowano stosując metodę sekwencjonowania typu shotgun całego genomu . Analiza genomowa szczepu ZC1 wykazuje genom o przybliżonej długości 4,65 megazasad , który zawiera 4729 genów kodujących białka i utrzymuje stosunkowo umiarkowaną zawartość GC (% molowy) 37,3%. Gen chrA został znaleziony w L. fusiformis i koduje transporter chromianu Cr(VI) , który potwierdza oporność na chromian Cr(VI) .
Zastosowania w nauce i medycynie
Mechanizm patogenności L. fusiformis nie jest dobrze poznany przez mikrobiologów .
Degradacja plastiku:
W 2016 roku grupa naukowców kierowana przez prof. AB Ade z Wydziału Botaniki Uniwersytetu Savitribai Phule w Pune, MS, Indie, odnotowała 22% redukcję utraty masy tworzywa sztucznego (polietylenu) z Lysinibacillus fusiformis szczep VASB14/WL po 2 miesięcy regularnego wstrząsania w temperaturze pokojowej.