Sorangium celulosum
Sorangium celulosum | |
---|---|
Klasyfikacja naukowa | |
Domena: | |
Gromada: | |
Klasa: | |
Zamówienie: | |
Rodzina: | |
Rodzaj: |
Sorangia
|
Nazwa dwumianowa | |
Sorangium celulosum (dawny Jahn 1924) Reichenbach 2007
|
Sorangium cellulosum to żyjąca w glebie bakteria Gram-ujemna z grupy myksobakterii . Jest ruchliwy i wykazuje ruchliwość ślizgową . W stresujących warunkach ta ruchliwość, podobnie jak w przypadku innych myksobakterii, komórki gromadzą się, tworząc owocniki i różnicują się w myksospory. Te gromadzące się komórki utrudniają izolację czystej kultury i zliczanie kolonii na podłożu agarowym , ponieważ bakterie rozprzestrzeniają się i kolonie łączą. Ma niezwykle duży genom o długości 13 033 779 par zasad, co czyni go największym genomem bakteryjnym zsekwencjonowanym do tej pory o około 4 Mb.
Ekologia
S. cellulosum znajduje się w glebie, odchodach zwierzęcych i korze drzew. Bakteria jest saprofitem , który odżywia się tlenowo z celulozy. Jest płodnym producentem wtórnych fungicydów i bakteriocydów , które zmniejszają konkurencję w środowiskach glebowych. W próbkach laboratoryjnych S. cellulosum rośnie na pożywce agarowej tylko wtedy, gdy wysiewane są komórki o określonej gęstości. Quorum-sensing pozwala sorangium rosnąć w społecznościach wystarczająco dużych, aby metabolizować celulozę.
Związki wtórne
Sorangium wytwarza 50% wszystkich znanych metabolitów wytwarzanych przez myksobakterie. Należą do nich związki, które są przeciwgrzybicze, przeciwbakteryjne, odporne na antybiotyki, a nawet mogą unieruchomić komórki ssaków. Te liczne związki zapoczątkowały intensywne wydobywanie jego rozległego genomu w poszukiwaniu możliwych zastosowań przemysłowych i medycznych. Niektóre z tych drugorzędnych związków obejmują:
- Ambruticin i Jerangolid A - Środki przeciwgrzybicze.
- Chivosazol- związek niszczący szkielet aktynowy komórek eukariotycznych. Jest skuteczny zarówno wobec komórek grzybów, jak i komórek ssaków .
- Epotilony — związki ukierunkowane na funkcję mikrotubul prowadzącą do apoptozy . Niektóre pochodne są stosowane w leczeniu nowotworów u ludzi.
- Myxochelin A - Środek antybakteryjny, który działa poprzez sekwestrację żelaza w środowisku.
- Soraphen A - Środek o wysokiej skuteczności przeciwko grzybom chorobotwórczym dla roślin. Był szeroko badany pod kątem zastosowania w rolnictwie, dopóki nie odkryto, że ma działanie teratogenne .
Fermentacja przemysłowa i manipulacja genetyczna S. cellulosum stanowią wyzwanie. Stwierdzono, że plazmidy nie działają w komórkach S. cellulosum . Powtarzalne zmiany genetyczne muszą być dokonane bezpośrednio w pojedynczym kolistym chromosomie. [ nieudana weryfikacja ]
Zastosowanie kliniczne
metabolity wydzielane przez Sorangium cellulosum , znane jako epotilony , mają działanie przeciwnowotworowe . Doprowadziło to do opracowania analogów , które naśladują jego aktywność. Jeden z takich analogów, znany jako ixabepilone , jest środkiem chemioterapeutycznym zatwierdzonym przez amerykańską Agencję ds. Żywności i Leków do leczenia raka piersi z przerzutami .