Лимосилактобациллы слизистой оболочки
Лимосилактобациллы слизистой оболочки | |
---|---|
Научная классификация ![]() | |
Домен: | Бактерии |
Тип: | Бациллота |
Сорт: | Бациллы |
Заказ: | лактобактерии |
Семья: | лактобактерии |
Род: | Лимосилактобациллы |
Разновидность: | Л. слизистой
|
Биномиальное имя | |
Лимосилактобациллы слизистой оболочки Роос и др. 2000 г.
|
Limosilactobacillus mucosae — палочковидный вид молочнокислых бактерий, впервые выделенный из кишечника свиньи. Обладает связывающей слизь активностью. Вид является облигатным анаэробом , каталазоотрицательным не образует спор , неподвижен , . Его типовым штаммом является S32T, и было обнаружено, что он наиболее тесно связан с Limosilactobacillus reuteri . [ 1 ]
История
[ редактировать ]Limosilactobacillus mucosae была неожиданно обнаружена исследователями кафедры микробиологии Шведского университета сельскохозяйственных наук при попытке выделить новые штаммы Limosilactobacillus reuteri из кишечника свиней. [ 1 ] В эксперименте, в котором был изолирован организм, использовался генный зонд, полученный из белка клеточной поверхности, который, как полагают, способствует связыванию слизи. [ 1 ] Ген, кодирующий этот белок, называется геном Mub , и цель эксперимента заключалась в том, чтобы связать наличие гена Mub с активностью связывания слизи. [ 1 ]
Название и классификация
[ редактировать ]Название Limosilactobacillus mucosae происходит от латинских слов «lacto», [ 2 ] бацилла, [ 3 ] и слизистая оболочка, [ 4 ] что означает «слизистые молочные бактерии». Видовое название mucosae относится к гену фактора колонизации, связывающему слизь, mub, обнаруженному у L. mucosae и родственных Lactobacillus reuteri . [ 1 ]
Известно более 60 видов лактобактерий , многие из которых были выделены из желудочно-кишечного тракта животных. Примеры других лактобактерий, выделенных из кишечника свиньи, включают L.fermentum , L.acidophilus и L.reuteri . [ 1 ]
Характеристики
[ редактировать ]Limosilactobacillus mucosae — облигатный анаэроб ; идеальные условия роста включают отсутствие кислорода, но при наличии кислорода все еще наблюдается слабый рост. [ 1 ] Этот организм представляет собой грамположительные , неподвижные, неспорообразующие, каталазоотрицательные палочки длиной от 2 до 4 мкм. [ 1 ] Клетки можно наблюдать поодиночке, парами или короткими цепочками. [ 1 ] Клеточная стенка содержит пептидогликан типа Orn-D-Asp , на что указывает наличие орнитина и аспарагиновой кислоты . [ 1 ] Оптимальной температурой для роста будет температура кишечника здоровой свиньи, около 37°C. Клетки являются облигатными гетероферментаторами и могут продуцировать D- и L-молочную кислоту, используя глюкозу , рибозу , мальтозу и сахарозу в качестве источников углерода. [ 1 ]
Многие лактобактерии, включая L. mucosae , имеют ген, который кодирует белок, связывающий слизь клеточной поверхности, известный как mub. Этот белок связывается с компонентами кишечной слизи свиньи. Этот белок адгезии необходим бактериям для выживания в среде с открытым потоком, например в желудочно-кишечном тракте. [ 1 ]
Геномика
[ редактировать ]несколько штаммов L. mucosae Выделено . Из этих штаммов полностью охарактеризован только один геном; Limosilactobacillus mucosae LM1. Limosilactobacillus mucosae LM1 выделяли из фекалий здоровых поросят. Было обнаружено, что это пятно имеет 2 213 697 пар оснований, содержание G + C 45,87%, 2 039 генов, кодирующих белок , и 56 генов, кодирующих тРНК . Из этих генов 64,6% были назначены функции, 8,7% из которых оказались уникальными для этого конкретного штамма. [ 5 ]
Филогения
[ редактировать ]Используя 16S рРНК , штаммы L. mucosae S14 и S32. Т последовательности были полностью охарактеризованы на основе генотипических признаков и частично определены для штаммов 1028, 1031 и 1035, выделенных в 1987 году и ранее не классифицированных. [ 6 ] штаммы S5, S15 и S17 также частично секвенированы. Анализ 5'- и 3'- концов генов показал, что все изоляты принадлежали к одному и тому же виду. Молекулярное содержание GC, анализ клеточной стенки и гибридизация ДНК-ДНК также показали, что эти штаммы были представителями нового вида, а не L. reuteri . [ 7 ]
Штамм S32 Т оказался идентичным S14 и использовался для определения ранга сходства среди других лактобацилл. Используя проект базы данных рибосом, [1] всю последовательность 16S рРНК S32 Т штамм сравнивали с другими известными лактобациллами. Самый высокий уровень сходства был обнаружен у L. reuteri со сходством 95,1%, за ним следуют L. pontis и L.fermentum со сходством 94,6% и 94,4% соответственно. Филогенетический анализ подтвердил эту связь. [ 1 ]
Другие штаммы L. mucosae были выделены из человеческих фекалий и получили название ME-340. [ 7 ] кишечник и влагалище человека, кишечник собак, телят и лошадей, [ 8 ] и слизистая желудка ягнят на грудном вскармливании, штамм D. [ 9 ]
Специальные функции
[ редактировать ]Кишечный эпителий помогает защитить слизистую оболочку кишечника от внешней среды и содержимого просвета. [ 8 ] Плотные соединения представляют собой межклеточные комплексы, которые обеспечивают низкий уровень проницаемости эпителиального слоя кишечника путем мониторинга движения материалов между просветом кишечника и слизистой оболочкой кишечника. [ 8 ] Энтеротоксины, выделяемые патогенами, в частности TNF-ct, приводят к повышению уровня проницаемости эпителия. [ 8 ] Штамм Limosilactobacillus mucosae как полагают, связан с цистеинсвязывающим переносчиком, демонстрирует значительную адгезию к антигенам групп крови человека A и B. ME-340, экспрессирующий ген Lam29, который кодирует белок, который , [ 7 ] Многие патогены проявляют высокое сродство к этим же антигенам группы крови в желудочно-кишечном тракте . [ 7 ] Limosilactobacillus mucosae ME-340 и другие штаммы, включая запатентованный штамм CNCM 1-4429, уменьшают проницаемость эпителия и улучшают функцию эпителиального барьера. Было показано, что [ 8 ] Присутствие этого организма обеспечивает конкурентное исключение многих из этих патогенных организмов и помогает в разработке новых пробиотических пищевых продуктов. [ 7 ] Повышенная активность эпителия также является одним из факторов, способствующих многим кишечным расстройствам. [ 8 ] Среди этих расстройств — целиакия , синдром раздраженного кишечника и болезнь Крона . [ 8 ] также обладает значительной антимикробной Штамм LM1 активностью для защиты от патогенов. В настоящее время проводится анализ этой активности, а также активности генов адгезии эпителиальных клеток и муцинов. [ 5 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г час я дж к л м Роос, С.; Карнер, Ф.; Аксельссон, Л.; Йонссон, Х. (2000). «Lactobacillus mucosae sp. nov., новый вид, обладающий способностью связывать слизь in vitro, выделенный из кишечника свиньи» . Международный журнал систематической и эволюционной микробиологии . 50 (1): 251–258. дои : 10.1099/00207713-50-1-251 . ISSN 1466-5026 . ПМИД 10826811 .
- ^ «Лакто — определение и многое другое из бесплатного словаря Merriam-Webster» . Мерриам-Вебстер Онлайн . Проверено 22 февраля 2014 г.
- ^ «bacullus — определение и многое другое из бесплатного словаря Merriam-Webster» . Мерриам-Вебстер Онлайн . Проверено 22 февраля 2014 г.
- ^ «Слизистая оболочка — определение и многое другое из бесплатного словаря Merriam-Webster» . Мерриам-Вебстер Онлайн . Проверено 22 февраля 2014 г.
- ^ Перейти обратно: а б Ли, Дж. Х.; Валериано, В.Д.; Шин, Ю.-Р. Чаэ, Япония; Ким, Г.-Б.; Хэм, Ж.-С. Чун, Дж.; Канг, Д.-К. (2012). «Геномная последовательность Lactobacillus mucosae LM1, выделенная из фекалий поросят» . Журнал бактериологии . 194 17):4766.doi : ( 10.1128/jb.01011-12 . ISSN 0021-9193 . ПМЦ 3415503 . ПМИД 22887668 .
- ^ Аксельссон, Л.; Линдгрен, С. (1987). «Характеристика и гомология ДНК штаммов Lactobacillus, выделенных из кишечника свиньи» . Журнал прикладной бактериологии . 62 (5): 433–440. дои : 10.1111/j.1365-2672.1987.tb02673.x . ПМИД 3112088 .
- ^ Перейти обратно: а б с д и Ватанабэ, М.; Киносита, Х.; Нитта, М.; Юкишита, Р.; Каваи, Ю.; Кимура, К.; Такетомо, Н.; Ямадзаки, Ю.; Татено, Ю.; Миура, К.; Хорий, А.; Китадзава, Х.; Сайто, Т. (2010). «Идентификация нового адгезиноподобного белка из Lactobacillus mucosae ME-340 со специфическим сродством к антигенам групп крови человека A и B». Журнал прикладной микробиологии . 109 (3): 927–935. дои : 10.1111/j.1365-2672.2010.04719.x . ISSN 1364-5072 . ПМИД 20408914 . S2CID 44298955 .
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г Е.П. , Тамара Смоквина и Мари-Кристин Деживри, «Новый штамм лактобактерий слизистой оболочки», опубликовано 27 января 2013 г.
- ^ Билкова, Андреа; Дубничкова, Мартина; Кинёва Сепова, Хана (2013). «Антимикробная чувствительность и иммуномодулирующие свойства бараньего изолята Lactobacillus Mucosae, нового кандидата на пробиотики» . Acta Facultatis Pharmaceuticae Universitatis Comenianae . 2 (1): 1–6. дои : 10.2478/afpuc-2013-0017 .
- Роос, Стефан; Ханс Йонссон (февраль 2002 г.). «Высокомолекулярный белок клеточной поверхности Lactobacillus reuteri 1063 прикрепляется к компонентам слизи» . Микробиология . 148 (2): 433–42. дои : 10.1099/00221287-148-2-433 . ПМИД 11832507 . Проверено 28 февраля 2014 г.
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Ли, Дж. Х.; Валериано, В.Д.; Шин, Ю.-Р. Чаэ, Япония; Ким, Г.-Б.; Хэм, Ж.-С. Чун, Дж.; Канг, Д.-К. (2012). «Геномная последовательность Lactobacillus mucosae LM1, выделенная из фекалий поросят» . Журнал бактериологии . 194 17):4766.doi : ( 10.1128/jb.01011-12 . ISSN 0021-9193 . ПМЦ 3415503 . ПМИД 22887668 .
- Вадстрем, Торкель; Аса Юнг (2009). Молекулярная биология лактобактерий: от геномики к пробиотикам . Норфолк, Англия: Caister Academic Press. ISBN 978-1-904455-41-7 .
- Ватанабэ, М.; Киносита, Х.; Нитта, М.; Юкишита, Р.; Каваи, Ю.; Кимура, К.; Такетомо, Н.; Ямадзаки, Ю.; Татено, Ю.; Миура, К.; Хорий, А.; Китадзава, Х.; Сайто, Т. (2010). «Идентификация нового адгезиноподобного белка из Lactobacillus mucosae ME-340 со специфическим сродством к антигенам групп крови человека A и B». Журнал прикладной микробиологии . 109 (3): 927–935. дои : 10.1111/j.1365-2672.2010.04719.x . ISSN 1364-5072 . ПМИД 20408914 . S2CID 44298955 .