Corynebacterium glutamicum

Corynebacterium glutamicum. Sumber: Anthony D'Onofrio, CC oleh 2.0, melalui Wikimedia Commons

Apa itu Corynebacterium glutamicum?

Corynebacterium glutamicum Ia adalah bacillium dalam bentuk bacillus, positif, anaerobik pilihan dan hadir di tanah. Ia tidak membentuk spora atau tidak patogen. Bersama -sama dengan Corynebacteriaceae yang lain dan bakteria keluarga Mycobacteriacea dan Nocardiaceae, ia adalah sebahagian daripada kumpulan yang dikenali sebagai kumpulan CMN.

Kumpulan ini merangkumi banyak bakteria kepentingan perubatan dan veterinar. Bakteria C. Glutamicum Ia digunakan secara meluas dalam industri untuk pengeluaran asid amino. Penggunaan bakteria ini untuk pengeluaran perindustrian bermula lebih dari 40 tahun. 

Jumlah asid amino yang dihasilkan oleh bakteria ini, termasuk monosodium glutamat dan L-lisin, kini melebihi 100 tan setahun.

Ciri -ciri umum Corynebacterium glutamicum

- Ia adalah bakteria gram bukan patogen.

- Ia tidak menghasilkan spora.

- Ia mengandungi catalase.

- Mengurangkan karbohidrat melalui metabolisme fermentatif.

- Ia dapat mensintesis asid amino seperti serine, glutamat dan lisin.

Taksonomi

Spesies C. Glutamicum Ia pertama kali ditemui di Jepun dan diterangkan oleh Kinoshita dan kolaborator pada tahun 1958, di bawah nama Micrococcus glutamicus. Seterusnya, pada tahun 1967, Abe dan kolaborator memindahkannya dalam genre Corynebacterium.

Bakteria genre Corynebacterium Mereka terletak secara taksonomi di Corynebacterinea bawahan. Sub -order ini pula adalah milik perintah actinomycetal, kelas actinobacteria.

Corynebacterineae bawahan termasuk keluarga Corynebacteriaceae, Mycobacteriacea dan Nocardiaceae yang disebut kumpulan CMN. Corynebacterium Ia adalah milik keluarga yang pertama.

Morfologi

Bakteria berbentuk seperti hujung bengkak atau kelab berbentuk kelab. Membentangkan kromosom dan plasmid bulat. Genomnya terdiri daripada 3.314.179 nukleotida.

Boleh melayani anda: firmicutes

Dinding sel terdiri, antara bahan lain, lapisan peptidoglucan.

Potong

Corynebacterium glutamicum Ia menggunakan kepelbagaian substrat yang besar, termasuk gula, asid organik dan alkohol, untuk pertumbuhan dan pengeluaran asid amino.

Bakteria ini memecah karbohidrat melalui proses penapaian. Pengeluaran asid amino dipengaruhi oleh sumber karbon yang diberikan dan oleh suplemen tertentu, seperti batasan biotin.

Untuk mendapatkan inokulum, cara penanaman kompleks Triptiona (YT).

Untuk penanaman, suhu 30 ° C dan pH 7.4-7.5 disyorkan. Sumber karbon, serta bahan yang akan digunakan untuk memperkayakan tanaman, bergantung kepada hasil yang akan diperolehi.

Sebagai contoh, didapati bahawa glukosa, ammonium sulfat, magnesium sulfat dan dipotassium fosfat, mempunyai pengaruh yang signifikan terhadap pengeluaran succinate.

To obtain a high concentration of L-Lisine, the culture medium must have glucose, ammonium sulfate, calcium carbonate, bacocasamine acid, thiamine hydrochloride, D-Biotin, dihydrogenophosphate potassium, magnesium sulfate hepthydrate, ferrous sulfate sulfate hepthydrate and manganese chloride tetrahydrate.

Patogen

Walaupun kebanyakan bakteria milik keluarga Corynebacteriacea adalah patogen, beberapa dari mereka, termasuk C. Glutamicum, Mereka tidak berbahaya. Yang terakhir, yang dikenali sebagai Corinebacteria Non -diphtheric (CND), adalah pengunjung atau saprophytes yang mungkin terdapat pada manusia, haiwan dan tanah.

Beberapa CND, suka C. Glutamicum dan C. Feiciens, Ia digunakan dalam pengeluaran asid dan vitamin amino penting.

Ia dapat melayani anda: apakah endolimax nana?

Kegunaan dalam bioteknologi

Genom C. Glutamicum Ia agak stabil, tumbuh dengan pesat dan tidak rahsia protease ekstraselular. Di samping itu, ia tidak patogen, ia tidak membentuk spora dan mempunyai sedikit keperluan pertumbuhan.

Ciri -ciri ini, dan hakikat bahawa ia menghasilkan enzim dan sebatian berguna yang lain, telah membenarkan bakteria ini dipanggil "kuda pertempuran" dalam bioteknologi.

Pengeluaran asid amino

Produk pertama mendapati bahawa ia telah dipelajari bahawa ia boleh dibioskan oleh C. Glutamicum Ia adalah glutamat. Glutamat adalah asid amino yang tidak penting yang terdapat pada kira -kira 90% sinapsis otak.

Campur tangan dalam penghantaran maklumat antara neuron sistem saraf pusat dan dalam pembentukan dan pemulihan ingatan.

Lysine, asid amino penting untuk manusia dan itu adalah sebahagian daripada protein yang disintesis oleh makhluk hidup, juga dihasilkan oleh C. Glutamicum.

Asid amino lain yang diperoleh dari bakteria ini termasuk treonine, isoleucine dan serine. Treonina terutamanya digunakan untuk mengelakkan penampilan herpes.

Serine membantu dalam pengeluaran antibodi dan immunoglobulin. Sementara itu, isoleucine campur tangan dalam sintesis protein dan pengeluaran tenaga semasa latihan fizikal.

Produk dan aplikasi lain

Pantotenato

Ia adalah bentuk vitamin B5 yang paling aktif (asid pantotenik), seperti kalsium pantotenat yang mereka gunakan sebagai suplemen dalam diet. Vitamin B5 sangat diperlukan dalam sintesis karbohidrat, lipid dan protein.

Asid Organik

Dalam kalangan yang lain, C. Glutamicum menghasilkan laktat dan succinate. Laktat mempunyai pelbagai aplikasi, seperti pelembut, pengatur keasidan makanan, penyamakan kulit, purgatif, antara lain.  

Boleh melayani anda: Protozoa: Ciri -ciri, Klasifikasi, Pembiakan, Pemakanan

Sementara itu, succinate itu berfungsi untuk pengeluaran lacquers, pewarna, minyak wangi, aditif makanan, ubat -ubatan dan untuk pembuatan plastik biodegradable.

Alkohol

Kerana gula fermenta, ia dapat menghasilkan alkohol, seperti etanol dan isobutanol. Atas sebab ini terdapat ujian untuk sintesis etanol dalam tanaman C. Glutamicum Dari sisa dari tebu.

Objektif esei ini adalah untuk mencapai pengeluaran biofuel perindustrian.

Xilitol, polyalcohol, atau gula alkohol, digunakan sebagai edulcorant untuk pesakit kencing manis, kerana ia tidak menaikkan paras gula darah.

Biorremediation

C. Glutamicum Ia mengandungi dua opera dalam genom mereka, yang dipanggil ARS1 dan ARS2, yang tahan arsenik. Terdapat kajian pembangunan untuk akhirnya menggunakan bakteria ini untuk menyerap arsenik persekitaran.

Plastik Biodegradable

Di samping succinate, asid organik yang dihasilkan secara semulajadi oleh bakteria dan berguna untuk pengeluaran plastik biodegradable, terdapat satu lagi kompaun yang boleh digunakan untuk tujuan ini.

Kompaun ini adalah poliester yang dipanggil poli (3-hydroxybutirate) (p (3HB)). P (3HB) tidak dihasilkan secara semula jadi C. Glutamicum. Walau bagaimanapun, jurutera genetik mempunyai kajian lanjutan untuk membuat bakteria, oleh manipulasi genetik, laluan biosintetik yang membolehkannya menghasilkannya.

Rujukan

1. S. Abe, k.-Yo. Takayama, s. Kinoshita (1967). Kajian taksonomi terhadap bakteria produk asid gutamic. Jurnal Mikrobiologi Umum dan Gunaan.
2. S. Wieschalka, b. Blombach, m. Bott, b.J. Eikmanns (2012). Pengeluaran asid organik berasaskan bio dengan Corynebacterium glutamicum. Bioteknologi.
3. Corynebacterium glutamicum. Di Wikipedia. Diperoleh pada 25 September 2018 dari.Wikipedia.org.
4. Corynebacterium glutamicum. Dalam mikroba wiki. Diperoleh pada 25 September 2018 dari Microbewiki.Kenyon.Edu.