Physiology and Sporulation in Clostridium

Clostridia to bakterie Gram-dodatnie, beztlenowe, endosporotwórcze, niezdolne do odmiennej redukcji siarczanów. Obejmujący około 180 gatunków, rodzaj Clostridium jest jednym z największych rodzajów bakterii. Fizjologia zajmuje się głównie produkcją kwasu. Znane są liczne szlaki, takie jak fermentacja homooctanu przez acetogeny, fermentacja propionianu przez Clostridium propionicum i fermentacja maślanu/butanolu przez C. acetobutylicum, znany producent rozpuszczalników. Clostridia rozkłada cukry, alkohole, aminokwasy, puryny, pirymidyny i polimery, takie jak skrobia i celuloza. Oszczędzanie energii może odbywać się poprzez fosforylację na poziomie substratu, jak również przez generowanie gradientów jonów. Tworzenie endospor przypomina mechanizm wyjaśniony w Bacillus. Morfologia, zawartość i właściwości zarodników są bardzo podobne do endospor bacilli. Sporulujące clostridia zwykle tworzą spuchnięte komórki macierzyste i gromadzą substancję magazynującą granulozę. Clostridial sporulation różni się jednak tym, że nie stosuje się tzw. fosforelii. Inicjacja rozpoczyna się od bezpośredniej fosforylacji głównego regulatora Spo0A. kaskada specyficznych dla sporulacji czynników sigma jest ponownie identyczna z tym, co znane jest z Bacillus. Początek sporulacji jest u niektórych gatunków sprzężony z tworzeniem się rozpuszczalnika (acetonu, butanolu) lub toksyny (np. enterotoksyny C. perfringens). Kiełkowanie zarodników jest często indukowane przez różne aminokwasy, często w połączeniu z jonami fosforanu i sodu. W zastosowaniach medycznych zarodniki C. butyricum są używane jako C. difficile profilaktyka i jako leczenie przeciw biegunce. Rekombinowane zarodniki są obecnie badane i testowane jako środki przeciwnowotworowe, ponieważ kiełkują tylko w tkankach niedotlenienia (tj. tkance nowotworowej), umożliwiając precyzyjne ukierunkowanie i bezpośrednie zabijanie komórek nowotworowych.

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.