- مميزات
- التصنيف
- علم التشكل المورفولوجيا
- فوائد
- البروبيوتيك
- الاستخدامات المحتملة
- الممرضة
- في البشر
- في الحيوانات
- العلاجات
- المراجع
Lactococcus هو جنس من البكتيريا موجبة الجرام ، متعددة الأشكال يمكن أن تنمو منفردة أو في أزواج أو في سلاسل. وهي عبارة عن عضويات كيميائية متجانسة ، تنتج حمض اللاكتيك عن طريق تخمير الجلوكوز.
تستخدم صناعة المواد الغذائية بعض الأنواع من الجنس. تعتبر بشكل عام مسببات الأمراض غير الممرضة أو الانتهازية. ومع ذلك ، في السنوات الأخيرة ، زاد عدد الحالات السريرية المرتبطة بالعدوى بهذه الكائنات الدقيقة ، في كل من الحيوانات والبشر.
Lactococcus lactis ، صورة مجهرية. مأخوذة وتحرير من https://www.openpr.com/news/227665/MoBiTec-GmbH-Introduces-first-Secretion-Vectors-for-the-Lactococcus-lactis-Gene-Expression-System-NICE-developed-by- NIZO-Food-Research.html
مميزات
-المكورات اللبنية هي كائنات عضوية كيميائية.
- ليس لديهم جلد ولا جراثيم. هم اللاهوائية الاختيارية ، سلبية الكاتلاز وغير الانحلالي.
- ينمو عند 10 درجة مئوية ، ولكن ليس عند 45 درجة مئوية. تنمو بشكل عام في الوسائط بنسبة 4 ٪ (وزن / حجم) كلوريد الصوديوم. أنها تنتج حمض اللاكتيك عن طريق تخمير الجلوكوز.
- تحتوي جميع السلالات على فوسفاتيديل جلسرين وكارديوليبين. يتفاعل معظمها مع مجموعة N antisera.
- تحتوي بعض السلالات على مستويات منخفضة من الميناكينون. يتراوح محتوى GC في الحمض النووي من 34 إلى 43٪ عن طريق الخلد.
التصنيف
تم إنشاء جنس Lactococcus في عام 1985 ، لاحتواء مجموعة من البكتيريا التي كانت موجودة سابقًا ضمن جنس Streptococcus (lactis) من المجموعة N من تصنيف Lancefield.
تم إجراء الفصل بناءً على دراسات تهجين الحمض النووي والفسيولوجية والمناعة المقارن ودراسات تكوين حمض الليبوتيكويك.
من الناحية التصنيفية ، يقع في عائلة Streptococcaceae ، من رتبة Lactobacillales ، التي تنتمي إلى فئة Bacilli من فصيلة Firmicutes.
يحتوي الجنس حاليًا على 14 نوعًا صالحًا ، تم وصف تسعة منها في العقد الماضي ، بما في ذلك Lactococcus reticulitermitis ، الموصوف في 2018. Lactococcus garviae لها نوعان فرعيان و Lactococcus lactis لها أربعة أنواع فرعية صالحة وواحد حيوي واحد.
علم التشكل المورفولوجيا
تتشكل البكتيريا من جنس Lactococcus على شكل كرات أو خلايا بيضاوية ، والتي يمكن أن تنمو بشكل فردي ، في أزواج أو في سلاسل. في حالة وجود شكل سلسلة ، يتم استطالة الخلايا في نفس اتجاه السلسلة.
لديهم العديد من البلازميدات التي يمكن أن تختلف في الحجم من 2 كيلو بايت (كيلوباس) إلى أكثر من 100 كيلو بايت. يتكون جدار الخلية من ببتيدوغليكان ومصفوفة من السكريات وحمض تيشويك والبروتينات.
Lactococcus reticulitermitis ، الخلايا على ألواح أجار 27 ، بعد يومين من الحضانة عند 30 درجة مئوية في ظل الظروف اللاهوائية. مأخوذة وتحرير من
فوائد
يحتوي الجنس على 14 نوعًا منها فقط Lactococcus lactis هي التي تستخدم عادة للأغراض الصناعية ، وخاصة الأنواع الفرعية L. lactis subsp. اللاكتيس.
تم استخدام Lactococcus lactis تاريخياً ، سواء على المستوى الحرفي أو الصناعي ، في تخمير الأطعمة ، مثل الجبن والزبادي ومخلل الملفوف وما شابه.
أدرجتها إدارة الغذاء والدواء الأمريكية (FDA) على أنها معترف بها عمومًا على أنها آمنة (GRAS). هذه البكتيريا ، بالإضافة إلى إضفاء النكهة ، تنتج أيضًا أحماض تحافظ على الطعام.
البروبيوتيك
تعتبر بكتيريا حمض اللاكتيك (LAB) المعزولة من منتجات الألبان الطبيعية ذات أهمية كبيرة بين تصحيح البروبيوتيك من الجراثيم المعوية الطبيعية. تقوم العديد من LABs بتجميع الببتيدات النشطة بيولوجيًا أو مجمعات البروتين.
تُعرف هذه المركبات باسم البكتريوسينات. تنتج Lactococcus lactis بكتريوسينات مثل اللاكتيسين والنيسين واللاكتوكوكسين. نيسين هو المركب الأكثر دراسة في المجموعة الأخيرة.
Nisin ، التي تنتجها بعض سلالات Lactococcus lactis subsp. lactis ، عبارة عن جرثومة واسعة الطيف مع نشاط مضاد للميكروبات معزز. من أهم خصائص النيسين النشاط ضد البكتيريا موجبة الجرام والجراثيم البكتيرية من المطثيات والعصيات.
كما أنه يعمل ضد البكتيريا الأخرى التي لا تشكل جراثيم ، مثل العديد من أنواع المكورات العقدية المسببة للأمراض والمكورات العنقودية. كما أنه غير سام ومستقر عند درجة حموضة منخفضة ولا يؤثر على الكائنات الحية الدقيقة في الجهاز الهضمي.
كل هذه الخصائص تعزز دور البكتيريا في صناعة الأغذية.
الاستخدامات المحتملة
بصرف النظر عن دورها المهم في صناعة الأغذية ، فقد تم استخدام L. lactis في الهندسة الوراثية. عوامل مثل الجينوم المتسلسل بالكامل ، صغير الحجم (2.3 ميغا بايت أو ميغابايت) ونظام استنساخ مطور بنجاح ، جعلت منه نموذجًا عمليًا.
حصل الباحثون ، على سبيل المثال ، على سلالات Lactococcus lactis المعدلة وراثيًا والتي تنتج وتطلق المتفطرة Hsp65. هذه المادة هي نوع من بروتين الصدمة الحرارية (Hsp). Hsps هي بروتينات مناعية يتم التعبير عنها بواسطة خلايا المناعة المختلفة والبكتيريا المتعايشة.
تمنع Mycobacterium Hsp65 التي يتم تناولها عن طريق الفم والتي تطلقها البكتيريا المعدلة وراثيًا التهاب القولون المستحث في الفئران تمامًا. قد تفتح هذه النتائج خيارات بديلة للإدارة طويلة المدى لمرض التهاب الأمعاء لدى البشر.
أظهرت Lactococcus garvieae ، المعزولة من حليب البقر ، فعاليتها في تثبيط الكائنات الحية الدقيقة المسببة للأمراض في الماشية. الطيف المثبط للبكتريوسين ، الذي تفرزه Lactococcus garvieae ، كمادة مضادة للميكروبات ، له دور محتمل كشكل بديل من المضادات الحيوية ضد التهاب الضرع البقري.
الممرضة
تعتبر أنواع Lactococcus كائنات منخفضة الفوعة ، مما يسبب عدوى انتهازية في البشر ، وخاصة في الأشخاص الذين يعانون من ضعف في جهاز المناعة.
ولكن ، في السنوات الأخيرة ، ازداد عدد الحالات السريرية المرتبطة بالعدوى بهذه الكائنات الدقيقة ، في كل من البشر والحيوانات.
بكتيريا Lactococcus garvieae و L. piscium و L. lactis subsp. lactis هو نوع من هذا الجنس ذو أهمية إكلينيكية كبرى للطب البشري والبيطري.
غالبًا ما يتم تعريفها بشكل خاطئ على أنها مكورات معوية أو عقديات. بسبب الصعوبات في تحديدها بشكل صحيح ، ربما تم التقليل من أهميتها السريرية.
في البشر
ارتبطت Lactococcus garvieae بأمراض مختلفة ، خاصة من نوع المستشفى. وتشمل هذه الأمراض تجرثم الدم ، والتهاب الشغاف ، وخراج الكبد ، وتسمم الدم التلقائي ، والتهاب الرتج ، وعدوى المسالك البولية ، والتهاب الصفاق.
Lactococcus lactis subsp. تم الإبلاغ عن الحرق كعامل مسبب لالتهاب الشغاف الجرثومي ، وتسمم الدم ، وخراجات الكبد والدماغ ، والتهاب الرئة الناخر ، والتهاب الرئة القيحي ، والتهاب المفاصل الإنتاني ، وعدوى العنق العميق ، والتهاب الصفاق ، والتهاب الأقنية الصفراوية الصاعد ، والتهاب القنوات الصفراوية.
يعد التعرض لمنتجات الألبان غير المبسترة عامل خطر للإصابة بهذه البكتيريا. Lactococcus lactis subsp. lactis مرتبط بالتهاب الشغاف ، كما تم عزله من عينات سريرية من الدم والآفات الجلدية والبول.
في الحيوانات
تعتبر Lactococcus garvieae و L. piscium مسببة للأمراض للعديد من أنواع الأسماك ، كما تم الإبلاغ عن L. garvieae كممرض للجمبري ، وتسبب التهاب الضرع في المجترات. Lactococcus lactis subsp. اللاكتيس يسبب التهابات في الطيور المائية.
العلاجات
لا يوجد حتى الآن دليل محدد للعلاج بمضادات الميكروبات ضد عدوى المكورات اللبنية. بالنسبة للعلاج ، في غضون ذلك ، يُقترح تحديد قابلية العامل الممرض المعزول من الثقافات.
تم استخدام البنسلين والجيل الثالث من السيفالوسبورين وكواموكسيكلاف بناءً على اختبارات الحساسية.
المراجع
- S. Hadjisymeou، P. Loizou، P. Kothari (2013). عدوى Lactococcus lactis cremoris: ليست نادرة بعد الآن؟ تقارير حالة BMJ.
- Samaržija، N. Antunac، JL Havranek (2001). التصنيف وعلم وظائف الأعضاء ونمو Lactococcus lactis: مراجعة. Mljekarstvo.
- KH Schleifer، J. Kraus، C. Dvorak، R. Kilpper-Bälz، MD Collins & W. Fischer (1985). نقل Streptococcus lactis والمكورات العقدية ذات الصلة إلى جنس Lactococcus جنس. نوفمبر. علم الأحياء الدقيقة المنهجي والتطبيقي.
- تي تي تشوكسي ، ف.داداني (2017). مراجعة ظهور Lactococcus garvieae: حالة من عدوى المسالك البولية المصاحبة للقسطرة والتي تسببها Lactococcus garvieae و Escherichia coli Coinfection. تقارير الحالة في الأمراض المعدية.
- 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. عدوى اللاكتيس في الطيور المائية: أول تأكيد عند الحيوانات. ظهور الأمراض المعدية.
- إم زد نوريشيف ، إل جي ستويانوفا ، منظمة العفو الدولية نيتروسوف (2016). زراعة البروبيوتيك الجديدة من Lactococcus lactis ssp. lactis: الفرص والآفاق الفعالة. مجلة التكنولوجيا الميكروبية والكيميائية الحيوية.
- جنس لاكتوكوكس. في قائمة أسماء بدائية النواة مع الوقوف في التسمية: LPSN. تم الاسترجاع من www.bacterio.net/lactococcus.html.
- AC Gomes-Santos ، RP Oliveira ، TG Moreira ، AB Castro-Junior ، BC Horta ، L. Lemos ، LA Almeida ، RM Rezende ، DC Cara ، SC أوليفيرا ، VAC Azevedo ، A.Miyoshi AMC Faria (2017). Hsp65-Producer Lactococcus lactis يمنع الأمراض المعوية الالتهابية في الفئران عن طريق مسارات تعتمد على IL-10 و TLR2. الحدود في علم المناعة.