Аспергиллез разноцветный
Аспергиллез разноцветный | |
---|---|
Научная классификация | |
Домен: | Эукариоты |
Королевство: | Грибы |
Разделение: | Аскомикота |
Сорт: | Евротиомицеты |
Заказ: | Евротиалес |
Семья: | Аспергилловые |
Род: | Аспергилл |
Разновидность: | А. разноцветный
|
Биномиальное имя | |
Аспергиллез разноцветный (Виймен) Тирабоски (1908)
| |
Синонимы | |
|
Aspergillus versicolor — медленнорастущий вид нитчатого гриба , обычно встречающийся во влажных помещениях и на пищевых продуктах. [1] [2] Он имеет характерный затхлый запах, характерный для заплесневелых домов, и является основным производителем гепатотоксичного и канцерогенного микотоксина стеригматоцистина . [3] [4] Как и другие Aspergillus виды , A. versicolor вызывает раздражение глаз, носа и горла.
Таксономия
[ редактировать ]Гриб был впервые описан Жан-Полем Вийлеменом в 1903 году под названием Sterigmatocystis versicolor , а позже был перенесен в род Aspergillus Карло Тирабоски в 1908 году. В настоящее время род Sterigmatocystis устарел. [1]
Экология
[ редактировать ]Aspergillus versicolor — широко распространенный вид, обычно выделяемый из почвы, растительных остатков, морской среды и воздуха внутри помещений. [5] [6] Это одна из наиболее распространенных плесеней внутри помещений , часто встречающаяся в пыли и поврежденных водой строительных материалах, таких как стеновые панели, изоляция, текстиль, потолочная плитка и древесина. [7] [8]
Aspergillus versicolor — очень устойчивый гриб, что объясняет его широкое глобальное распространение в различных условиях окружающей среды. Хотя оптимально он растет при температуре от 22 до 26 °C, A. versicolor может расти и в более широком диапазоне температур: от 4 до 40 °C. [9] Гриб также может переносить широкий диапазон pH и особенно устойчив к щелочным условиям. [1] Глубина почвы, на которой можно обнаружить гриб, различна (до 50 см), но особенно многочисленна в более глубоких почвах. [1]
Как и другие представители рода, A. versicolor обладает умеренными ксерофильными свойствами, что означает, что он может расти в условиях низкой активности воды (до W 0,75–0,81 в оптимальном диапазоне температур). [9] A. versicolor также считается осмофильным, поскольку он способен выживать в растворах, содержащих до 30% NaCl или 40% сахарозы. [10] Это делает гриб экономически важным организмом, вызывающим порчу хранящегося зерна, риса, чая и специй. [1] [11] Кроме того, A. versicolor был выделен из районов с высоким уровнем солености, включая Мертвое море. [1] [12] [13] Другие экстремальные места обитания, в которых сообщалось о грибе, включают торфяные болота, оттаявшую ледниковую почву Арктики и урановые рудники. [1]
Морфология
[ редактировать ]Колонии сильно различаются по цвету, скорости роста и характеристикам поверхности в зависимости от условий роста. Напротив, микроскопическая морфология имеет тенденцию быть последовательной независимо от параметров роста. [1] Колонии обычно белые в начале развития и по мере созревания меняют цвет на желтый, оранжевый и зеленый, часто с примесью розового или телесного оттенка. [5] Обратная пигментация также часто варьируется, особенно в течение инкубационного периода продолжительностью более двух недель. [1] [12]
Aspergillus versicolor имеет длинные перегородчатые гифы , которые кажутся стеклянными и прозрачными. Конидифоры , представляющие собой специализированные стебли гиф для бесполого размножения, обычно имеют длину 120–700 мкм. Конидиеносцы оканчиваются небольшими пузырьками (диаметром 10–15 мкм), расположенными в два ряда (т. е. с двумя последовательными слоями клеток, разделяющими везикулу и конидии). Первый слой клеток называется метулой, на котором фиалиды расположены . Пузырьки различаются по форме, но их часто называют «ложкообразными». [10] Конидии сферические, диаметром около 2,5–3,5 мкм, могут иметь гладкую или слегка шероховатую поверхность. [1] [6]
Вторичный метаболизм
[ редактировать ]Aspergillus versicolor способен расти на различных поверхностях, в том числе на тех, которые испытывают дефицит питательных веществ, поскольку он автотрофен по отношению к большинству ростовых веществ и макроэлементу рибофлавину . [10] Кроме того, A. versicolor имеет высокий уровень активности ксиланазы — фермента, расщепляющего гемицеллюлозу в клеточных стенках растений. Ксиланаза является вторичным метаболитом, контролируемым посредством ген-специфической индукции и репрессии углеродных катаболитов . [14]
Многие метаболиты, продуцируемые A. versicolor, обладают антибактериальными, фунгицидными, инсектицидными и цитотоксическими свойствами. Например, сесквитерпеноидный было показано, что нитробензоиловый эфир, выделенный из гиф, является мощным ингибитором клеточных линий рака молочной железы и толстой кишки человека. Другие экстрагированные соединения, цитотоксичные по отношению к раковым клеткам, включают ксантоны, феллутамиды и антрахиноны . [15] Антрахинон имеет желтоватый цвет и, как и другие молекулы пигментов, регулярно вырабатывается A. versicolor . [1] [10] Дополнительные исследования гриба продемонстрировали активность различных метаболитов против таких бактерий, как M.tuberculosis , и дрожжей, таких как C.albicans . [15] аспергилломарасмин А Сообщалось, что устойчивости к антибиотикам ингибирует два белка карбапенемазы у бактерий. Кинг, Эндрю М.; Сара А. Рид-Ю; Вэньлян Ван; Дастин Т. Кинг; Джанфранко Де Паскаль; Наталия Стринадка ; Тимоти Р. Уолш; Брайан К. Кумбс; Джерард Д. Райт (2014). «Аспергилломарасмин А преодолевает устойчивость к антибиотикам металло-β-лактамаз» . Природа . 510 (7506): 503–506. Бибкод : 2014Natur.510..503K . дои : 10.1038/nature13445 . ISSN 0028-0836 . ПМЦ 4981499 . ПМИД 24965651 .
Микотоксины, такие как нидулотоксины и афлатоксин B1 , обычно продуцируются A. versicolor в относительно низких концентрациях . [1] Единственным исключением является стеригматоцистин , который может составлять до 1% от общей биомассы A. versicolor в оптимальных условиях (например, W = 1). [8] продуцирует не так много спор A. versicolor , поэтому есть подозрение, что воздействие стеригматоцистинов на человека происходит через микрофрагменты, полученные из колоний. [8]
Болезнь
[ редактировать ]Как и другие представители своего вида, A. versicolor является условно-патогенным микроорганизмом и считается важным возбудителем аспергиллеза . [6] Сообщалось о случаях грибка, вызывающего онихомикоз , который часто лечат местными азолами. Однако A. versicolor нечувствителен к этим методам лечения, и инфекция может сохраняться даже после месяцев или лет лечения. Исследования показали, что, как и другие Aspergillus виды , A. versicolor очень чувствителен к тербинафину, который обладает in vitro . фунгицидной активностью [16]
идентифицировано более 20 аллергенов У A. versicolor , наиболее распространенным из которых является глицеральдегид-3-фосфатдегидрогеназа. [17] Другие белки включают сорбитолредуктазу, каталазу, енолазу, малатдегидрогеназу и Asp v 13. В развитых странах принято измерять реакцию IgG у людей. [18]
Кроме того, микотоксины могут действовать как иммунодепрессанты, что может объяснить некоторую повышенную распространенность частых инфекций среди жителей сырых зданий. [19]
Промышленное использование
[ редактировать ]Грибы обеспечивают эффективный, экономичный и экологически чистый метод удаления вредных отходов, которые накапливаются в качестве побочных продуктов промышленной деятельности. Например, A. versicolor очень эффективно удаляет ионы свинца, адсорбируя 45 мг свинца на грамм сухой грибной биомассы. Процесс протекает быстро: 80% ионов адсорбируется в течение часа. [20] Aspergillus versicolor также полезен при промышленном производстве и очистке ксиланазы, которая часто используется для разложения ксилана в отходах производства древесины лиственных пород и сельскохозяйственной деятельности. [21]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к л « Аспергилл разноцветный » . МикоБанк . Проверено 17 октября 2013 г.
- ^ « Аспергилл разноцветный » . Доктор Грибок . Архивировано из оригинала 21 августа 2013 года . Проверено 17 октября 2013 г.
- ^ Бьюрман, Дж; Кристенссон, Дж (июнь 1992 г.). «Летучие продукты Aspergillus versicolor как возможная причина запаха в домах, пораженных грибками». Микопатология . 118 (3): 173–178. дои : 10.1007/BF00437151 . S2CID 25079049 .
- ^ Энглхарт, Штеффен; Аннетт Лук; Дирк Шутларек; Хельмут Сагунски; Аннетт Ломмель; Харальд Фарбер; Мартин Экснер (август 2012 г.). «Наличие токсигенных изолятов Aspergillus versicolor и стеригматоцистина в ковровой пыли во влажных помещениях» . Прикладная и экологическая микробиология . 68 (8): 3886–3890. дои : 10.1128/АЕМ.68.8.3886-3890.2002 . ПМК 124040 . ПМИД 12147486 .
- ^ Jump up to: а б « Аспергилл разноцветный » . Программа геномики грибов . Проверено 17 октября 2013 г.
- ^ Jump up to: а б с Фомичева, Ф.М.; Василенко О.В.; Марфенина О.Е. (март 2006 г.). «Сравнительные морфологические, экологические и молекулярные исследования штаммов Aspergillus versicolor (Vuill.) Tiraboschi, выделенных из разных экотопов». Микробиология . 75 (2): 186–191. дои : 10.1134/S0026261706020123 . S2CID 28377806 .
- ^ Лян, Инань; Венди Чжао; Цзянпин Сюй; Дэвид Миллер (январь 2011 г.). «Характеристика двух родственных экзоантигенов биодетериогенного гриба Aspergillus versicolor». Международная биопорча и биодеградация . 65 (1): 217–226. дои : 10.1016/j.ibiod.2010.11.005 .
- ^ Jump up to: а б с Нильсен, К.Ф. (март 2003 г.). «Продуцирование микотоксинов комнатными плесенями». Грибковая генетика и биология . 39 (2): 103–17. дои : 10.1016/S1087-1845(03)00026-4 . ПМИД 12781669 .
- ^ Jump up to: а б Пасанен, Пертти; Энн Корпи; Пентти Каллиокоски; Анна-Лииза Пасанен (январь 1997 г.). «Рост и производство летучих метаболитов Aspergillus versicolor в домашней пыли». Интернационал окружающей среды . 23 (4): 425–432. дои : 10.1016/S0160-4120(97)00027-5 .
- ^ Jump up to: а б с д Домш, Клаус Х. (2007). Сборник почвенных грибов . Том. 28. с. 97 . Бибкод : 1982Геоде..28...63М . дои : 10.1016/0016-7061(82)90042-8 . ISBN 9780122204012 .
{{cite book}}
:|journal=
игнорируется ( помогите ) - ^ Петтерссон, Ольга (2011). «Грибные ксерофилы (осмофилы)». ЭЛС . John Wiley & Sons, Ltd. doi : 10.1002/9780470015902.a0000376.pub2 . ISBN 978-0470016176 .
- ^ Jump up to: а б « Аспергилл разноцветный » . MycoCosm: Ресурс по геномике грибов . Проверено 17 октября 2013 г.
- ^ Кис-Папо, Т; А. Орен; С. П. Вассер; Э. Нево (январь 2003 г.). «Выживание нитчатых грибов в гиперсоленой воде Мертвого моря». Микробная экология . 45 (2): 183–190. дои : 10.1007/s00248-002-3006-8 . ПМИД 12545316 . S2CID 24597888 .
- ^ Джейя, М.; С. Тиагараджан; Дж. Ли; П. Гунасекаран (февраль 2009 г.). «Идентификация новых генов ксиланазы GH 10 и GH 11 из Aspergillus versicolor MKU3 с помощью ПЦР с обходом генома». Биотехнология и биотехнология . 14 (1): 13–19. дои : 10.1007/s12257-008-0112-6 . S2CID 85674307 .
- ^ Jump up to: а б Ли, Юн Ми; Юн Ми Ли; Мин Чжон Ким; Хуаюе Ли; Пин Чжан; Баоцюань Бао; Ка Джонг Ли; Джи Х. Юнг (май 2013 г.). «Морские виды Aspergillus как источник биоактивных вторичных метаболитов». Морская биотехнология . 15 (5): 499–519. дои : 10.1007/s10126-013-9506-3 . ПМИД 23709045 . S2CID 18389985 .
- ^ Торрес-Родригес, JM; Мадренис-Брюне, Н.; Сиддат, М; Лопес-Йодра, О; Хименес, Т. (июль 1998 г.). « Aspergillus versicolor как причина онихомикоза: отчет о 12 случаях и тестировании чувствительности к противогрибковым препаратам». Журнал Европейской академии дерматологии и венерологии . 11 (1): 25–31. дои : 10.1111/j.1468-3083.1998.tb00949.x . ПМИД 9731962 . S2CID 24627613 .
- ^ Бенндорф, Д; Мюллер; К. Бок; О Манувальд! О Гербарт! М фон Берген (апрель 2008 г.). «Идентификация споровых аллергенов комнатной плесени Aspergillus versicolor ». Аллергия . 63 (3): 454–60. дои : 10.1111/j.1398-9995.2007.01603.x . ПМИД 18315733 . S2CID 29393258 .
- ^ Ши, К.; Джей Ди Миллер (май 2011 г.). «Характеристика аллергена Asp v 13 массой 41 кДа, субтилизиноподобной сериновой протеазы из Aspergillus versicolor». Молекулярная иммунология . 48 (15–16): 1827–1834. дои : 10.1016/j.molimm.2011.05.010 . ПМИД 21632114 .
- ^ Рейхула, К; Т Туоми (май 2003 г.). «Микотоксины аспергиллов; Воздействие и последствия для здоровья» . Границы бионауки . 8 (5): с232-5. дои : 10.2741/978 . ПМИД 12700107 . Бесплатный полный текст
- ^ Байраги, Химадри; Мотиар Хан; Лалитагаури Рэй; Арун Гуха (февраль 2011 г.). «Профиль адсорбции свинца на Aspergillus versicolor: механистическое исследование». Журнал опасных материалов . 186 (1): 756–64. дои : 10.1016/jhazmat.2010.11.064 . ПМИД 21159429 .
- ^ Кармона, Элеонара; МБ Фиалья; Э.Б. Бучньяни; Г.Д. Коэльо; г-н Брочето-Брага; Х. А. Хорхе (январь 2005 г.). «Производство, очистка и характеристика минорной формы ксиланазы из Aspergillus versicolor». Технологическая биохимия . 40 (1): 359–364. дои : 10.1016/j.procbio.2004.01.010 .