ستربتوميسس جريسوس
| ستربتوميسس جريسوس | |
|---|---|
| ترتيب الأبواغ في Streptomyces griseus . الأبواغ الرمادية مرتبة في سلاسل مستقيمة، كما هو الحال في هذه السلالات. [1] [2] | |
| التصنيف العلمي | |
| اِختِصاص: | البكتيريا |
| الشعبة: | فطريات الأكتينوميسيتوتا |
| فصل: | الشعيات |
| طلب: | ستربتوميسيتيلز |
| عائلة: | ستربتوميسيتاسيا |
| جنس: | ستربتوميسس |
| صِنف: | س. جريسوس
|
| الاسم الثنائي | |
| ستربتوميسس جريسوس (كراينسكي 1914)
واكسمان وهنريسي 1948 | |
| المرادفات | |
| |
Streptomyces griseus هو نوع من البكتيريا في جنس Streptomyces يوجد عادة في التربة. كما تم الإبلاغ عنبعض السلالات من رواسب أعماق البحار. إنها بكتيريا إيجابية الجرام ذات محتوى عالٍ. جنبًا إلى جنب مع معظم أنواع الستربتوميسيتات الأخرى، فإن سلالات S. griseus معروفة جيدًا بأنها منتجة للمضادات الحيوية وغيرها من المستقلبات الثانوية ذات الأهمية التجارية . ومن المعروف أن هذه السلالات تنتج 32 نوعًا هيكليًا مختلفًا من المركبات النشطة بيولوجيًا . يأتي الستربتوميسين ، وهو أول مضاد حيوي تم الإبلاغ عنه على الإطلاق من بكتيريا، من سلالات S. griseus . مؤخرًا،تم الانتهاء من تسلسل الجينوم الكامل لواحدة من سلالاتها.
كان التاريخ التصنيفي لـ S. griseus والسلالات المرتبطة به من الناحية التطورية مضطربًا. تم وصف S. griseus لأول مرة في عام 1914 بواسطة Krainsky، الذي أطلق على النوع Actinomyces griseus . [3] تم تغيير الاسم في عام 1948 بواسطة Waksman و Henrici إلى Streptomyces griseus . ينبع الاهتمام بهذه السلالات من قدرتها على إنتاج الستربتومايسين، وهو مركب أظهر نشاطًا مبيدًا للجراثيم ضد كائنات حية مثل Yersinia pestis (العامل المسبب للطاعون) و Mycobacterium tuberculosis (العامل المسبب للسل). تم اكتشاف الستربتومايسين في مختبر Selman Waksman ، على الرغم من أن طالب الدكتوراه الخاص به Albert Schatz ربما قام بمعظم العمل على هذه السلالات من البكتيريا والمضاد الحيوي الذي تنتجه. [4]
التصنيف
Streptomyces هو أكبر جنس من Actinomycetota وهو جنس نوعي من عائلة Streptomycetaceae. [5] هذه البكتيريا إيجابية الجرام ذات محتوى عالٍ من GC [5] وتتميز بعملية أيض ثانوية معقدة . [6] تنتج أكثر من ثلثي المضادات الحيوية المفيدة سريريًا من أصل طبيعي. [7] توجد Streptomycetes بشكل أساسي في التربة والنباتات المتحللة، ومعظمها ينتج أبواغًا. تشتهر Streptomycetes برائحتها "الترابية" المميزة التي تنتج عن إنتاج مستقلِب متطاير ، الجيوسمين . [ 6]
مثل غيرها من الستربتوميسيتات، تحتوي S. griseus على نسبة عالية من GC في جينومها، [8] بمتوسط 72.2٪. [9] تم تصنيف النوع لأول مرة ضمن جنس Streptomyces بواسطة Waksman و Henrici في عام 1948. [10] كان تصنيف S. griseus والسلالات ذات الصلة تطوريًا مصدرًا كبيرًا للارتباك بالنسبة لعلماء التصنيف الميكروبي. [2] تم استخدام بيانات تسلسل جين 16S rRNA للتعرف على السلالات ذات الصلة، وتسمى فرع جين 16S rRNA لـ S. griseus . [2] تتمتع سلالات هذا الفرع بخصائص ظاهرية متجانسة [11] ولكنها تظهر تباينًا وراثيًا كبيرًا بناءً على البيانات الجينومية . [12] لا تزال هناك محاولات عديدة لحل هذه المشكلة باستخدام تقنيات مثل تشابه الحمض النووي: الحمض النووي [2] وتصنيف التسلسل متعدد المواقع . [13] [14] تم إجراء تسلسل جينوم كامل على سلالة IFO 13350 من S. griseus . [9]
الفسيولوجيا والشكل
لقد ثبت مؤخرًا أن S. griseus والسلالات المرتبطة بها محبة للقلويات ، أي أنها تنمو بشكل أفضل عند قيم pH قلوية . وعلى الرغم من أن هذه الكائنات الحية تنمو في نطاق واسع من pH (من 5 إلى 11)، إلا أنها تظهر نموًا مثاليًا عند pH 9. [10] وتنتج كتلًا رمادية من الجراثيم وأصباغًا عكسية رمادية صفراء عندما تنمو كمستعمرات . [ 2] تتميز الجراثيم بأسطح ناعمة ومرتبة على شكل سلاسل مستقيمة. [1]
علم البيئة
تم عزل سلالات S. griseus من بيئات مختلفة ، بما في ذلك أطراف نفايات الاستيل، [15] ومنطقة الجذور ، [16] ورواسب أعماق البحار [17] وأنظمة رمال الشواطئ والكثبان الساحلية. [10] أشارت الدراسات الحديثة إلى أن سلالات S. griseus قد تخضع لتطور بيئي محدد، مما يؤدي إلى تباين وراثي مع البيئة المحددة، والتي تسمى ecovars. [13]
انتاج المضادات الحيوية
جاء الاهتمام بجنس Streptomyces للمضادات الحيوية بعد اكتشاف المضاد الحيوي ستربتومايسين في سلالة S. griseus في عام 1943. [18] أدى اكتشاف الستربتومايسين، وهو مضاد حيوي مضاد للسل ، إلى حصول سلمان واكسمان على جائزة نوبل في عام 1952. [19] لم تكن الجائزة خالية من الجدل، حيث استبعدت ترشيح ألبرت شاتز ، الذي يُعرف الآن بأنه أحد المخترعين الرئيسيين للستربتومايسين. [4] [20] [21] ومن المعروف الآن أن سلالات هذا النوع تعد مصادر غنية للمضادات الحيوية وتنتج 32 نوعًا بنيويًا مختلفًا من المستقلبات الثانوية المهمة تجاريًا . [22] [23] وعلاوة على ذلك، كشفت الدراسات الجينومية عن سلالة واحدة من S. griseus IFO 13350 لديها القدرة على إنتاج 34 مستقلبًا ثانويًا مختلفًا. [24]
علم أصل الكلمة
بحلول عام 1943، تمكن ألبرت شاتز، طالب الدكتوراه الذي يعمل في مختبر سلمان واكسمان، من عزل الستربتومايسين من Streptomyces griseus (من الكلمة اليونانية strepto - ("ملتوية") + mykēs ["فطر"] والكلمة اللاتينية griseus ، "رمادي"). [25]
الميكروب الرسمي لولاية نيوجيرسي
تم تعيين S. griseus باعتباره الميكروب الرسمي لولاية نيوجيرسي في التشريع الذي قدمه السناتور سام طومسون (R-12) في مايو 2017 وعضوة الجمعية أنيت كويجانو (D-20) في يونيو 2017. [26] [27]
تم اختيار الكائن الحي لأنه من مواليد نيوجيرسي الذين قدموا مساهمات فريدة في مجال الرعاية الصحية والبحث العلمي في جميع أنحاء العالم. تم اكتشاف سلالة من S. griseus التي أنتجت المضاد الحيوي streptomycin في نيوجيرسي في "تربة حقلية مسمدة بكثافة" من محطة التجارب الزراعية في نيوجيرسي بواسطة ألبرت شاتز في عام 1943. [28] الستربتومايسين جدير بالملاحظة لأنه أول مضاد حيوي مهم تم اكتشافه بعد البنسلين، وأول مضاد حيوي جهازي تم اكتشافه في أمريكا، وأول مضاد حيوي فعال ضد مرض السل، والعلاج الأولي للطاعون. علاوة على ذلك، كانت نيوجيرسي موطنًا لسلمان واكسمان، الذي حصل على جائزة نوبل في علم وظائف الأعضاء أو الطب لدراساته المنهجية لإنتاج المضادات الحيوية بواسطة S. griseus وميكروبات التربة الأخرى. [29]
تم التوقيع على مشروع القانون S1729 ليصبح قانونًا من قبل حاكم ولاية نيوجيرسي فيل مورفي في مايو 2019.
انظر أيضا
- CRT (علم الوراثة) ، مجموعة الجينات المسؤولة عن التخليق الحيوي للكاروتينات
مراجع
- ^ ab Amano, S; S. Miyadoh; T. Shomura. "Streptomyces griseus M-1027". الأطلس الرقمي للفطريات الشعاعية . تم الاسترجاع في 2008-12-02 .
- ^ abcde Liu, Zhiheng; Shi, Yanlin; Zhang, Yamei; Zhou, Zhihong; Lu, Zhitang; Li, Wei; Huang, Ying; Rodríguez, Carlos; Goodfellow, Michael (2005). "تصنيف Streptomyces griseus (Krainsky 1914) Waksman and Henrici 1948 والأنواع ذات الصلة ونقل 'Microstreptospora cinerea' إلى جنس Streptomyces كـ Streptomyces yanii sp. nov". المجلة الدولية لعلم الأحياء الدقيقة المنهجي والتطوري . 55 (4): 1605-10. doi : 10.1099/ijs.0.63654-0 . PMID 16014489.
- ^ كرينسكي، أ (1914). "Die Aktinomyceten und ihren Bedeutung in der Natur". Zentralbl Bakteriol Parasitenkd Infektionskr Hyg Abt II (باللغة الألمانية). 41 : 649-688.
- ^ ab Wainwright, M. (1991). "Streptomycin: discovery and resultant debate". مجلة تاريخ وفلسفة علوم الحياة . 13 (1): 97–124. PMID 1882032.
- ^ ab Kämpfer P (2006). "The Family Streptomycetaceae, Part I: Taxonomy". في Dworkin, M؛ وآخرون (المحررون). The prokaryotes: a handbook on the biology ofbacterial. برلين: سبرينغر. ص 538-604. ISBN 0-387-25493-5.
- ^ ab Madigan M, Martinko J, eds. (2005). Brock Biology of Microorganisms (الطبعة الحادية عشرة). Prentice Hall. ISBN 0-13-144329-1.[ الصفحة المطلوبة ]
- ^ Kieser T, Bibb MJ, Buttner MJ, Chater KF, Hopwood DA (2000). علم الوراثة العملي للستربتوميسيس (الطبعة الثانية). نورويتش، إنجلترا: مؤسسة جون إينيس. رقم ISBN 0-7084-0623-8.[ الصفحة المطلوبة ]
- ^ بولسن، آي تي (1996). "استقلاب الكربون وتنظيمه في Streptomyces وغيرها من البكتيريا إيجابية الجرام ذات المحتوى العالي من GC". البحث في علم الأحياء الدقيقة . 147 (6-7): 535-41. doi : 10.1016/0923-2508(96)84009-5 . PMID 9084767.
- ^ ab "Streptomyces griseus IFO 13350 Genome". مؤرشف من الأصل في 2016-03-03 . تم الاسترجاع في 2008-12-02 .
- ^ abc أنتوني بابو، سانجاي؛ جودفيلو، مايكل (2008). "النظام الحيوي للستربتوميسيتات المحبة للقلويات المعزولة من سبعة مواقع عبر نظام الشاطئ والرمل الكثباني". أنطوني فان ليوينهوك . 94 (4): 581-91. doi :10.1007/s10482-008-9277-4. PMID 18777141.
- ^ لانوت، بنيامين؛ فانكانيت، مارك؛ هوست، بارت؛ فانديميولبروك، كاترين؛ كنوكيرت، مارجو سي؛ داويندت، بيتر؛ ليو، تشيهينج؛ هوانج، ينج؛ سوينغز، جان (2005). "تجميع الستربتومايسيتس باستخدام بصمة RFLP 16S-ITS". البحث في علم الأحياء الدقيقة . 156 (5-6): 755-62. doi : 10.1016/j.resmic.2005.01.017 . PMID 15950131.
- ^ لانوت، بنيامين؛ فانكانيت، مارك؛ داويندت، بيتر؛ كنوكيرت، مارغو؛ تشانغ، جيانلي؛ هوانغ، ينغ؛ ليو، تشيهينج؛ سوينغز، جان (2004). "بصمة BOX-PCR كأداة قوية للكشف عن الأسماء المرادفة في جنس Streptomyces. تم اقتراح أوصاف معدلة للأنواع Streptomyces cinereorectus وS. Fradiae وS. Tricolor وS. Colombiensis وS. Filamentosus وS. Vinaceus وS. Phaeopurpureus". علم الأحياء الدقيقة المنهجي والتطبيقي . 27 (1): 84-92. رمز Bibcode : 2004SyApM..27...84L. doi : 10.1078/0723-2020-00257. PMID 15053325.
- ^ ab أنتوني بابو، سانجاي؛ ستاش، جيمس إي إم؛ جودفيلو، مايكل (2008). "الأدلة الجينية والظاهرية للأنواع البيئية Streptomyces griseus المعزولة من نظام شاطئ ورمل الكثبان الرملية". أنطوني فان ليوينهوك . 94 (1): 63-74. doi :10.1007/s10482-008-9246-y. PMID 18491216.
- ^ Guo, Yinping; Zheng, Wen; Rong, Xiaoying; Huang, Ying (2008). "التطور متعدد المواقع لجين Streptomyces griseus 16S rRNA: استخدام تحليل التسلسل متعدد المواقع لتصنيف الستربتوميسيتات". المجلة الدولية لعلم الأحياء الدقيقة المنهجي والتطوري . 58 (1): 149-59. doi : 10.1099/ijs.0.65224-0 . PMID 18175701.
- ^ غراف ، إلين. شنايدر، كاثرين. نيكلسون، غرايم. ستروبيلي، ماركوس؛ جونز ، أماندا إل. جودفيلو، مايكل؛ بيل وينفريد. s¨سموث ، رودريش د ؛ فيدلر، هانز بيتر (2007). "Elloxazinones a and B، New Aminophenoxazinones من Streptomyces griseus Acta 2871†". مجلة المضادات الحيوية . 60 (4): 277-84. دوى : 10.1038/ja.2007.35 . بميد 17456980.
- ^ Goodfellow, M; Williams, ST (1983). "Ecology of Actinomycetes". Annual Review of Microbiology . 37 : 189–216. doi :10.1146/annurev.mi.37.100183.001201. PMID 6357051.
- ^ Pathom-Aree, Wasu; Stach, James EM; Ward, Alan C.; Horikoshi, Koki; Bull, Alan T.; Goodfellow, Michael (2006). "تنوع الفطريات الشعاعية المعزولة من رواسب Challenger Deep (10,898 م) من خندق ماريانا". Extremophiles . 10 (3): 181–9. doi :10.1007/s00792-005-0482-z. PMID 16538400.
- ^ نيومان، ديفيد جيه؛ كراج، جوردون م؛ سنيدر، كينيث م. (2000). "تأثير المنتجات الطبيعية على اكتشاف الأدوية (من العصور القديمة إلى أواخر عام 1999)". تقارير المنتجات الطبيعية . 17 (3): 215-34. doi :10.1039/a902202c. PMID 10888010.
- ^ Wallgren, A. "Presentation Speech: The Nobel Prize in Physiology or Medicine 1952". مؤسسة جائزة نوبل . تم الاسترجاع في 2008-12-02 .
- ^ Wainwright, M. (1990). Miracle Cure: The Story of Penicillin and the Golden Age of Antibiotics. Blackwell. ISBN 9780631164920. تم الاسترجاع بتاريخ 2014-12-29 .
- ^ برينجل، بيتر (2012). التجربة الحادية عشرة: الأسرار المظلمة وراء اكتشاف عقار عجيب . نيويورك: ووكر آند كومباني. رقم ISBN 978-1620401989.
- ^ Strohl, William R (2004). "Antimicrobials". في Bull, Alan (ed.). Microbial diversity and bioprospecting . ASM publishers. ص 136-155. ISBN 1-55581-267-8.
- ^ Zhang, Lixin (2005). "Integrated Approaches for Discovering New Drugs From Microbial Natural Products". في Zhang, Lixin (محرر). اكتشاف أدوية المنتجات الطبيعية والطب العلاجي . Humana Press. ص. 33–55. doi :10.1007/978-1-59259-976-9_2. ISBN 978-1-58829-383-1.
- ^ Ohnishi, Yasuo; Ishikawa, Jun; Hara, Hirofumi; Suzuki, Hirokazu; Ikenoya, Miwa; Ikeda, Haruo; Yamashita, Atsushi; Hattori, Masahira; Horinouchi, Sueharu (2008). "تسلسل الجينوم للكائن الحي الدقيق المنتج للستربتوميسين Streptomyces griseus IFO 13350". مجلة علم البكتيريا . 190 (11): 4050-60. doi :10.1128/JB.00204-08. PMC 2395044. PMID 18375553 .
- ^ هنري، روني (مارس 2019). "أصول المصطلح: ستربتوميسين". طب الطوارئ والعدوى . 25 (3): 450. doi :10.3201/eid2503.et2503. PMC 6390759. تم الاسترجاع في 17 أكتوبر 2021.
نقل نص من المجال العام من مراكز السيطرة على الأمراض والوقاية منها
. - ^ "نيوجيرسي S3190 | 2016-2017 | الدورة العادية". LegiScan . تم الاسترجاع في 2017-11-16 .
- ^ "نيوجيرسي A4900 | 2016-2017 | الدورة العادية". LegiScan . تم الاسترجاع في 2017-11-16 .
- ^ Schatz A, Bugie E, Waksman SE (1944). "Streptomycin, a Substance Exhibiting Antibiotic Activity Against Gram-Positive and Gram-Negative Bacteria". Proceedings of the Society for Experimental Biology and Medicine . 55 : 66–69. doi :10.3181/00379727-55-14461.
- ^ "جائزة نوبل في الفسيولوجيا أو الطب 1952". www.nobelprize.org . تم الاسترجاع في 2017-11-16 .
روابط خارجية
- سلالة من Streptomyces griseus في BacDive - قاعدة بيانات التنوع البكتيري
