WikiDer > Rodokok

Rhodococcus

Rodokok
Rodokokk turlari.jpg
Rodokok sp.
Ilmiy tasnif
Qirollik:
Bakteriyalar
Filum:
Aktinobakteriyalar
Buyurtma:
Aktinomitsetallar
Suborder:
Corynebacterineae
Oila:
Nokardiya
Tur:
Rodokok

Zopf 1891

Rodokok aerob, sportga yaroqsiz, harakatsiz Gram-musbat bilan chambarchas bog'liq bo'lgan bakteriyalar Mikobakteriya va Corynebacterium.[1][2] Bir nechta turlari patogen bo'lsa-da, aksariyati zararsizdir va tuproq, suv va boshqa atrof-muhit sharoitida rivojlanganligi aniqlangan. ökaryotik hujayralar. Ba'zi turlar katta genomlarga ega, shu jumladan 9,7 megabasepair genom (67% G / C) ning Rodokok sp. RHA1.[3]

Shtammlari Rodokok juda ko'p miqdordagi birikmalarni katabolizatsiya qilish va bioaktiv steroidlar ishlab chiqarish qobiliyati tufayli muhim ahamiyatga ega, akrilamidva akril kislotasiva ularning qazilma yoqilg'ini biodesulfurlashdagi ishtiroki.[3] Ushbu genetik va katabolik xilma-xillik nafaqat katta bakterial xromosoma, balki uchta katta chiziqli plazmidalar borligi bilan ham bog'liq.[1] Rodokok bu nisbatan tez o'sish sur'ati va oddiy rivojlanish tsikli tufayli eksperimental jihatdan foydali tizimdir, ammo yaxshi tavsiflanmagan.[3]

Ning yana bir muhim qo'llanmasi Rodokok biokonversiyadan kelib chiqadi, biologik tizimlar yordamida arzon boshlang'ich materialni qimmatroq birikmalarga aylantiradi, masalan, zararli atrof-muhit ifloslantiruvchi moddalarini metabolizm qilish qobiliyati. toluol, naftalin, gerbitsidlar va tenglikni. Rodokok turlari odatda metabolizmga uchraydi aromatik birinchi navbatda aromatik halqani kislorod bilan diol hosil qilish uchun substratlar (ikkita spirtli guruh). Keyin halqa intra / ekstradiol mexanizmlari bilan uzilib, halqani ochadi va substratni metabolizmga ta'sir qiladi. Kimyo juda stereospetsifik bo'lganligi sababli, diollar taxmin qilinadigan xiralik bilan yaratilgan. Kimyoviy reaktsiyaning chiralligini boshqarish sintetik kimyogarlar uchun katta qiyinchilik tug'dirsa, to'g'ridan-to'g'ri kimyoviy sintez amalga oshirilmaydigan yoki samarali bo'lmagan hollarda, chiral molekulalarini ishonchli ishlab chiqarish uchun biologik jarayonlardan foydalanish mumkin. Bunga misol sifatida Rodokok ishlab chiqarish indene, uchun kashshof OITS dori indinavir, proteaz inhibitori va kompleksda zarur bo'lgan beshta chiral markazidan ikkitasini o'z ichiga oladi.[4]

Indinavir, indene yashil rangda ko'rsatilgan[4]

Organik ifloslantiruvchi moddalarning biologik parchalanishi

Rodokok uchun potentsial agent sifatida juda ko'p o'rganilgan bioremediatsiya odatda ifloslantiruvchi moddalardan, chunki u odatda tabiiy muhitda uchraydi va ular turli xil sharoitlarda rivojlanishiga imkon beradigan ba'zi xususiyatlarga ega va ular ko'plab uglevodorodlarni metabolizm qilish qobiliyatiga ega.[5]

Rhodokokklar ko'plab xususiyatlarga ega, bu ularni turli xil muhitda bioremediatsiyaga moslashtiradi. Ularning qobiliyati mikroaerofil nafas olish ularga kislorodning past konsentratsiyasini o'z ichiga olgan muhitda yashashga imkon beradi va ularning qobiliyati aerobik nafas olish shuningdek, ularga kislorodli muhitda omon qolishlariga imkon beradi.[6] Ular ham o'tishadi azot fiksatsiyasi, bu ularga ozgina ozuqaviy moddalar bo'lgan muhitda o'zlarining ozuqaviy moddalarini yaratishga imkon beradi.[7]

Rhodokokklar tarkibida organik moddalarni parchalanish qobiliyatini oshiradigan xususiyatlar ham mavjud ifloslantiruvchi moddalar. Ularning hidrofob yuzasi imkon beradi yopishqoqlik uglevodorodlarga, bu uning ifloslantiruvchi moddalarni parchalash qobiliyatini oshiradi.[8] Ular katabolik yo'llarning xilma-xilligiga va ko'plab noyob ferment funktsiyalariga ega.[9] Bu ularga ko'plab eskirgan, zaharli uglevodorodlarni parchalash qobiliyatini beradi. Masalan, Rhodokokklar ifoda etadi dioksigenazlar, bu degradatsiya qilish uchun ishlatilishi mumkin benzotriflorid, eskirgan ifloslantiruvchi moddalar.[10] Rodokok sp. tabiiy ravishda tuproq va qog'oz fabrikasi loyida uchraydigan shtamm Q1, buzilish qobiliyatini o'z ichiga oladi kinolin, har xil piridin hosilalar, katexol, benzoatva protatexuik kislota.[11] Rhodokokklar ham to'planish qobiliyatiga ega og'ir metall ionlari, masalan, radioaktiv sezyum, atrofdan osonroq olib tashlashga imkon beradi.[12] Kabi boshqa ifloslantiruvchi moddalar azo bo'yoqlar,[13] pestitsidlar[14] va poliklorli bifenil[15] shuningdek, Rodokokk tomonidan buzilishi mumkin.

Elektron mikrografiyasini skanerlash Rodokok sp. kinolin ustida etishtirilgan Q1 shtamm - organizm xinolindan uglerod, azot va energiyaning yagona manbai sifatida foydalanishi mumkin, litri uchun 3,88 millimolgacha bo'lgan konsentratsiyaga toqat qiladi.

Patogen Rodokok

Jins Rodokok ikkita patogen turga ega: R. fastsiyalar va R. equi. Birinchisi, o'simlik patogenidir, ikkalasida ham o't pufagining kasalligini keltirib chiqaradi angiosperm va gimnosperm o'simliklar.[16] R. equi - bu qul pnevmoniyasining qo'zg'atuvchisi (shivirlash) va asosan uch oylikgacha bolalarni yuqtiradi. Shu bilan birga, u cho'chqalarni, qoramollarni va immunitet tanqisligi bo'lgan odamlarni, xususan, OITS bilan kasallanganlarni va immunosupressiv terapiyani davriy ravishda yuqtirib turadigan keng assortimentga ega.[17] Ikkala patogen ham kasallik keltirib chiqarish uchun konjugativ virulentlik plazmidiga tayanadi. Agar bo'lsa R. fastsiyalar, bu chiziqli plazmid, shu bilan birga R. equi dumaloq plazmidga ega. Ikkala patogen ham iqtisodiy ahamiyatga ega. R. fastsiyalar tamaki o'simliklarining asosiy patogenidir. R. equi, eng muhim qo'zichoq qo'zg'atuvchilaridan biri, dunyodagi ko'plab naslchilik zavodlarida keng tarqalgan.

Molekulyar biologiyada

Rodokok shuningdek, DNK ekstraktsiyasi to'plami reaktivlari va ultra toza suv tizimlarining ifloslantiruvchi moddasi ekanligi aniqlandi, bu uning mikrobiota yoki metagenomik ma'lumotlar to'plamlarida noto'g'ri ko'rinishiga olib kelishi mumkin.[18]

Turlar

Adabiyotlar

  1. ^ a b van der Geize R. va L. Dijxuizen (2004). "Rhodokokklarning katabolik xilma-xilligini ekologik va biotexnologik qo'llanilish uchun ishlatish". Mikrobiologiya. 7 (3): 255–261. doi:10.1016 / j.mib.2004.04.001. hdl:11370 / a1dfa0fd-dd65-4c1d-b9b4-bfa98038dcbe. PMID 15196492.
  2. ^ Burkovski A (muharrir). (2008). Corynebacteria: Genomika va molekulyar biologiya. Caister Academic Press. ISBN 978-1-904455-30-1. [1].
  3. ^ a b v McLeod MP, Warren RL, Hsiao WW, Araki N, Mihre M, Fernandes C, Miyazawa D, Wong W, Lillquist AL, Vang D, Dosanjh M, Hara H, Petrescu A, Morin RD, Yang G, Stott JM, Schein JE. , Shin H, Smailus D, Siddiqui AS, Marra MA, Jons SJ, Xolt R, Brinkman FS, Miyauchi K, Fukuda M, Devis JE, Mohn WW, Eltis LD (2006 yil 17 oktyabr). "Rhodococcus sp. RHA1 ning to'liq genomi katabolik quvvat haqida tushuncha beradi". PNAS. 103 (42): 15582–15587. Bibcode:2006 yil PNAS..10315582M. doi:10.1073 / pnas.0607048103. PMC 1622865. PMID 17030794.
  4. ^ a b Treadway, S.L., K.S. Yanagimachi, E. Lankenau, P.A. Lessard, G. Stefanopulos va A.J. Sinski (1999). "Rodokokk I24 shtammidan inden biokonversiya genlarini ajratish va tavsiflash". Qo'llash. Mikrobiol. Biotexnol. 51 (6): 786–793. doi:10.1007 / s002530051463. PMID 10422226. S2CID 6264248.CS1 maint: bir nechta ism: mualliflar ro'yxati (havola)
  5. ^ Alvarez, Ektor (2010). Rodokokk biologiyasi. Springer Science & Business Media. 231–256 betlar. ISBN 9783642129377.
  6. ^ Fuller, M.E .; Perreault, N. (2010 yil 8-iyul). "Geksahidro-1,3,5-trinitro-1,3,5-triazin (RDX) ning uchta Rodokok shtammlari tomonidan mikroroerofil degradatsiyasi". Amaliy mikrobiologiyadagi xatlar. 51 (3): 313–318. doi:10.1111 / j.1472-765x.2010.02897.x. PMID 20666987.
  7. ^ Blasko, Rafael (2001). "Rhodococcus sp. RB1 nitrat va nitrit kontsentratsiyasi yuqori bo'lgan joyda o'sadi va nitratni o'rtacha sho'rlangan muhitda o'zlashtiradi". Mikrobiologiya arxivi. 175 (6): 435–440. doi:10.1007 / s002030100285. PMID 11491084. S2CID 864067.
  8. ^ Mendez-Volas, A. (2012). Amaliy tadqiqotlarda mikroblar; mavjud yutuqlar va muammolar; sud jarayoni. Jahon ilmiy. 197-200 betlar. ISBN 9789814405034.
  9. ^ Laczi, Kriştian; Kis, Agnes; Horvat, Balaz; Maroti, Gergeli; Hegedüs, Botond (2015 yil noyabr). "Dizel moyi va turli xil uglevodorodlarda etishtirilgan Rhodococcus eritropolis PR4 ning metabolik reaktsiyalari" (PDF). Amaliy mikrobiologiya va biotexnologiya. 99 (22): 9745–9759. doi:10.1007 / s00253-015-6936-z. PMID 26346267. S2CID 9213608.
  10. ^ Yano, Kenichi; Wachi, Masaaki; Tsuchida, Sakiko; Kitazume, Tomoya; Ivai, Noritaka (2015). "Rhodococcus sp. 065240 diodoksigenaza yo'li orqali benzotrifluoridning parchalanishi". Bioscience, biotexnologiya va biokimyo. 79 (3): 496–504. doi:10.1080/09168451.2014.982502. ISSN 1347-6947. PMID 25412819. S2CID 205616972.
  11. ^ O'Loughlin, EJ .; Kehrmeyer, S.R .; Sims, G.K. (1996). "Xinolinni buzadigan bakteriyani ajratib olish, tavsiflash va substratdan foydalanish". Xalqaro biodeterioratsiya va biodegradatsiya. 38 (2): 107–118. doi:10.1016 / S0964-8305 (96) 00032-7.
  12. ^ Takeyu, Takayuki; Yamasaki, Mika; Yoshida, Masaxiro (2014-04-01). "Gidrogel matritsalarida immobilizatsiya qilingan Rodococcus eritropolis CS98 shtammining sezyum birikmasi". Bioscience va biomühendislik jurnali. 117 (4): 497–500. doi:10.1016 / j.jbiosc.2013.09.013. PMID 24183457.
  13. ^ Xeys, G. S .; Govan, B .; Dabbs, E. R. (1992-12-01). "Sulfatlangan azo bo'yoqlarni rangsizlantirish qobiliyatiga ega bo'lgan Rodokokk shtammidan DNKni klonlash". FEMS Mikrobiologiya xatlari. 78 (2–3): 221–226. doi:10.1016 / 0378-1097 (92) 90030-r. ISSN 0378-1097. PMID 1490602.
  14. ^ Parekh, N. R .; Uoker, A .; Roberts, S. J .; Welch, S. J. (1994 yil noyabr). "Qayta ishlangan tuproqdan ajratilgan Rhodokokk sp. Tomonidan triazinon gerbitsid metamitronning tez degradatsiyasi". Amaliy bakteriologiya jurnali. 77 (5): 467–475. doi:10.1111 / j.1365-2672.1994.tb04389.x. ISSN 0021-8847. PMID 8002472.
  15. ^ Boyl, Alfred V.; Silvin, Kristofer J.; Xassett, Jon P.; Nakas, Jeyms P.; Tanenbaum, S. W. (1992-06-01). "Bakterial tenglikni biodegradatsiyasi". Biologik parchalanish. 3 (2–3): 285–298. doi:10.1007 / BF00129089. ISSN 0923-9820. S2CID 7272347.
  16. ^ Goetals, K .; Vereek, D.; Jaziri M.; Van, Montagu M.; Xolsterlar, M. (2001). "Rodokokk fastsiyalari tomonidan bargli o't shakllanishi". Annu. Vahiy fitopatol. 39: 27–52. doi:10.1146 / annurev.phyto.39.1.27. PMID 11701858.
  17. ^ Muskatello, G.; Leadon, D. P.; Klay, M.; Okampo-Sosa, A .; Lyuis, D. A .; Fogarti, U .; Bakli, T .; Gilkerson, J. R .; Meijer, W. G.; va boshq. (2007). "Rhodococcus equi yuqumli kasalligi: chayqalishlar haqidagi fan'". At veterinariyasi. J. 39 (5): 470–478. doi:10.2746 / 042516407x209217. PMID 17910275.
  18. ^ Tuzli, S; Koks, M; Turek, E; Calus, S; Kukson, Vt; Moffatt, M; Tyorner, P; Parkxill, J; Loman, N; Walker, A (2014). "Reaktivning ifloslanishi ketma-ketlikka asoslangan mikrobiom tahlillariga ta'sir qilishi mumkin". bioRxiv 10.1101/007187.
  19. ^ a b v d e f g h men j k l m n o p q r s Parte, A.C. "Rodokokk". LPSN.
  20. ^ Ramaprasad, E. V. V.; Mahidxara, Ganesh; Sasikala, Ch.; Ramana, Ch. V. (2018). "Rodokok elektrodifili sp. nov., marjon rifidan ajratilgan dengiz elektroaktiv aktinobakteriyasi ". Xalqaro sistematik va evolyutsion mikrobiologiya jurnali. 68 (8): 2644–2649. doi:10.1099 / ijsem.0.002895. PMID 29957174.
  21. ^ Klatte, S .; va boshq. (1994). "Rhodococcus luteus - bu rhodococcus fastsiyasining sub'ektiv sinonimi". Int. J. Syst. Bakteriol. 44 (4): 627–630. doi:10.1099/00207713-44-4-627.
  22. ^ "Bakteriyalarda topilgan birinchi yog'ochni yutuvchi ferment bioyoqilg'i ishlab chiqarishni kuchaytirishi mumkin".
  23. ^ Takeuchi, M; Xato, K; Sedlacek, men; Pacova, Z (2002). "Rhodococcus jostii sp. nov., O'rta asrlar qabridan ajratilgan ". Xalqaro sistematik va evolyutsion mikrobiologiya jurnali. 52 (Pt 2): 409-13. doi:10.1099/00207713-52-2-409. PMID 11931149.
  24. ^ Chaudxari, Dxiraj Kumar; Kim, Jaisoo (2018). "Rhodococcus olei sp. nov., neft bilan ifloslangan tuproqdan ajratilgan neft moyini parchalash qobiliyatiga ega ". Xalqaro sistematik va evolyutsion mikrobiologiya jurnali. 68 (5): 1749–1756. doi:10.1099 / ijsem.0.002750. PMID 29620494.

Tashqi havolalar