Streptomyces és el gènere més extens d'actinobacteri, un grup de bacteris gram positives de contingut GC generalment alt. Es troben predominantment en sòls i en la vegetació descomposta i la majoria produeix espores (també denominades conidios) en els extrems de les hifes aèries. Es distingeixen per l'olor de «terra humida» que desprenen, resultat de la producció d'un metabòlit volàtil, la geosmina.
Les espècies del gènere Streptomyces es caracteritzen per posseir un metabolisme secundari (rutes metabòliques no requerides per a la supervivència) complex. Produeixen nombrosos antibiòtics d'ús clínic com estreptomicina, àcid clavulánico, neomicina, cloranfenicol, etc. Streptomyces és rarament patògens, encara que poden produir infeccions en humans, tals com micetoma per S. somaliensis i S. sudanensis. En les plantes, S. caviscabies i S. scabies ocasionen crostes.
Streptomyces ist eine sehr artenreiche Gattung von Actinobacteria. Die Arten dieser Gattung sind grampositiv, aerob, Myzel-bildend, mehrzellig, bilden Sporen und haben einen hohen GC-Gehalt. Sie kommen hauptsächlich in Böden vor, dort bilden sie Duftstoffe, insbesondere Geosmin, mit dem charakteristischen Geruch der Walderde. Zahlreiche Streptomyces-Arten produzieren Antibiotika, die in der Human- und Tiermedizin eingesetzt werden.
Bei den Vertretern der Gattung Streptomyces handelt es sich um grampositive Bakterien. Wie bei vielen Vertretern der Ordnung Actinomycetales bildet auch Streptomyces Zellen in Form von Filamenten aus. Diese lang gestreckten und verzweigten Zellen bilden Geflechte, die auch als Myzel bezeichnet werden. Die Filamente haben einen Durchmesser von 0,5 bis 1,0 µm und in der Wachstumsphase oft keine Querwände.[1]
Ähnlich wie bei den Pilzen kann man auch beim Wachstum von Streptomyces zwischen zwei Typen unterscheiden: Das Substratmyzel, das sich im flüssigen oder festen Nährmedium ausbreitet und das in den Gasraum darüber hineinwachsende Luftmyzel. An den Enden der Filamente des Luftmyzels werden bei älteren Kulturen wieder Querwände in den Zellwänden ausgebildet, so dass durch Segmentierung Ketten von mehreren, meist kugelförmigen Sporen gebildet werden. Diese, als bakterielle Exosporen anzusehenden Sporen unterscheiden sich somit grundlegend von den Endosporen, die z. B. von den Bakteriengattungen Clostridium und Bacillus gebildet werden.[1]
Als Vertreter der Actinomycetales in der Abteilung Actinobacteria gehört Streptomyces zu den Bakterien mit hohem GC-Gehalt, also einem hohen Anteil der Nukleinbasen Guanin und Cytosin in der Bakterien-DNA. Genetische Untersuchungen haben einen GC-Gehalt von 69 bis 75 Mol-Prozent ergeben.[1]
Das komplette Genom von Streptomyces coelicolor wurde sequenziert und 2002 veröffentlicht.[2] Auch das Genom von Streptomyces avermitilis wurde inzwischen sequenziert. Es beinhaltet die meisten Gene aller bisher untersuchten Bakterien. Ein anderes, für Prokaryoten seltenes Merkmal ist, dass das Chromosom linear anstatt zirkulär ist.[3] Das Genom der bisher untersuchten Arten ist für Bakterien außergewöhnlich groß, so liegt die Genomgröße des Bakterienchromosoms bei Streptomyces coelicolor bei 8668 Kilobasenpaaren (kb),[2] das ist beinahe das Doppelte der Genomgröße von Escherichia coli (4600 kb).
Die Vertreter der Gattung Streptomyces sind aerob, benötigen also Sauerstoff für ihr Wachstum. Des Weiteren zeichnen sie sich durch einen ausgeprägten sekundären Stoffwechsel aus. Sie produzieren eine große Anzahl von Antibiotika, die in der Medizin verwendet werden. Das heute selten genutzte Antibiotikum Streptomycin ist nach der Gattung Streptomyces benannt.[1]
Streptomyces kommt hauptsächlich in Böden vor. Viele Arten bilden Duftstoffe, insbesondere Geosmin, mit dem charakteristischen Geruch der Walderde.[1]
Für die Human- und Tiermedizin bedeutsam sind die vielen Streptomyces-Arten, die Antibiotika herstellen. Daneben produziert Streptomyces avidinii das Biotin-bindende Protein Streptavidin.[4] Aus Streptomyces venezuelae wurden ähnliche Verbindungen isoliert, die als Streptavidin v1 und v2 bezeichnet werden. Im Vergleich zur Aminosäuresequenz des Proteins Streptavidin sind eine bzw. neun Aminosäuren verändert.[4] Als Nebenprodukt der Streptomycin-Gewinnung aus Streptomyces griseus können Cobalamine gewonnen werden.[5]
Streptomyces tritt selten als Krankheitserreger auf, beim Menschen sind Streptomyces somaliensis und „Streptomyces sudanensis“ relevant.[6] Bei Pflanzen verursachen Streptomyces caviscabies und Streptomyces scabiei (zuvor fälschlicherweise als Streptomyces scabies bezeichnet)[7] den Kartoffelschorf.[8] Die Systematik mancher dieser Arten ist umstritten.
Die Gattung Streptomyces ist sehr artenreich. Zurzeit (Stand 2013) sind mehr als 600 Arten und Unterarten (Subspezies) bekannt.[9] In der für die Systematik der Bakterien als Referenz geführten Bakteriendatenbank sind die Arten über drei Dateien aufgeteilt.[10][11][7] Streptomyces albus ist die Typusart der Gattung.[10]
Hier einige Beispiele für Arten, die als Antibiotikaproduzenten von Bedeutung sind:
Die Abgrenzung der zahlreichen Streptomyces-Arten zueinander ist durchaus umstritten. So ergaben Untersuchungen von 2005, dass die am Kartoffelschorf beteiligte Art Streptomyces caviscabies Goyer et al. 1996 mit der bereits bekannten Art Streptomyces griseus (Krainsky 1914) Waksman & Henrici 1948 übereinstimmt und folglich umbenannt werden muss. Dies wurde 2008 durch Untersuchungen von Guo et al. widerlegt. Untersuchungen von 2010 ergaben, dass sie stattdessen mit der bereits bekannten Art Streptomyces fimicarius (Duché 1934) Waksman & Henrici 1948 identisch ist.[10] Diese Art wurde dann 2012 von Kim et al. als Synonym von Streptomyces setonii identifiziert,[7] so dass es sich nun nach aktueller Systematik um Streptomyces setonii (Millard & Burr 1926) Waksman 1953 emend. Kim et al. 2012 handelt.[9]
Durch molekularbiologische Untersuchungen wird überprüft, ob die Vielzahl der Arten Bestand hat, oder ob nicht einzelne Arten so nahe miteinander verwandt sind, dass sie zu einer Art – gegebenenfalls mit Unterarten – zusammengefasst werden sollten. Die dabei in einer Untersuchung von 2010 verwendeten Methoden umfassen die DNA–DNA-Hybridisierung und die Multi-Locus Sequenzanalyse (MLSA). Die Hybridisierungstechnik dient zum Nachweis der strukturellen Verwandtschaft von Nukleinsäuren und somit zur Aufklärung der phylogenetischen Verwandtschaft. Bei der MLSA beschränkt sich die Untersuchung auf bestimmte Gene, die besonders typisch für eine Art oder Gattung sind. Die Sequenzanalyse von 2010 beschränkte sich auf den Nachweis von fünf Haushaltsgenen (englisch housekeeping genes, nicht-regulierte Gene, welche unabhängig von Zelltyp, Zellstadium und äußeren Einflüssen exprimiert werden). Als Ergebnis der Untersuchung wurde vorgeschlagen, die der Untersuchung zugrundeliegenden 29 Arten und drei Unterarten zu lediglich elf Arten zu kombinieren.[18]
Die humanmedizinisch bedeutsame Art „Streptomyces sudanensis“ ist nach den Regeln des internationalen Code der Nomenklatur von Bakterien (ICNB) noch nicht gültig publiziert und wird daher in Anführungszeichen gesetzt. Die untersuchten Bakterienstämme sind eng mit Streptomyces somaliensis verwandt.[6]
Streptomyces ist eine sehr artenreiche Gattung von Actinobacteria. Die Arten dieser Gattung sind grampositiv, aerob, Myzel-bildend, mehrzellig, bilden Sporen und haben einen hohen GC-Gehalt. Sie kommen hauptsächlich in Böden vor, dort bilden sie Duftstoffe, insbesondere Geosmin, mit dem charakteristischen Geruch der Walderde. Zahlreiche Streptomyces-Arten produzieren Antibiotika, die in der Human- und Tiermedizin eingesetzt werden.
Streptomyces binne it grutste skaai fan Actinobacteria en in skaai fan de famylje Streptomycetaceae.[1] Mear as 500 soarten fan Streptomyces-baktearjes binne beskreaun.[2] Krekt as by de oare Actinobaktearjes, binne streptomycetes Gram-posityf, en hawwe genomen mei in hege GC-ynhâld.[3] Se wurde meast fûn yn de grûn en by ferwyldere plantegroei, de measte streptomyceten produsearje spoaren, en binne ferneamd om har grûnige rook dy’t fan de produksje fan in flechtich metabolyt komt.
Streptomycetes wurde skaaimerke troch in komplekse sekundêre stofwiksel.[3] Se produsearje mear as twa-tredde fan de klinysk brûkbere antibiotika fan natuerlik komôf (bgl, neomycine, cypemycine, grisemycine, bottromycins en Gloaramfenikol).[4][5] It no net mear algemien brûkte streptomycine ûntlient syn namme daliks oan Streptomyces. Streptomycetes binne ynfrekwinte sykteferwekkers, mar ynfeksjes by minsken, lykas mycetoma, kinne feroarsake wurde troch Streptomyces somaliensis en Streptomyces sudanensis, en yn planten troch Streptomyces caviscabies, Streptomyces acidiscabies, Streptomyces turgidiscabies en Streptomyces scabies.
Streptomyces is it type skaai fan de famylje Streptomycetaceae[6] en omfiemet tsjintwurdich sa’n 576 soarten dêr’t alle jierren guon bykomme.[7] Acidophilic en acid-tolerante dy’t earst yndield wiene by dit skaai binne letter ferpleatst nei Kitasatospora (1997) [8] en Streptacidiphilus (2003).[9] De nomeklatuer fan soarten is meastal basearre op harren kleur fan skimmeltriedden en spoaren.
Saccharopolyspora erythraea waard foarhinne yn dit skaai pleatst (as Streptomyces erythraeus).
It skaai Streptomyces omfiemet aerobic, Gram-positive, triedderige baktearjes dy’t goed ûntwikkele fegetative skimmeltriedden meitsje (tusken 0.5-2.0 µm yn trochsneed) mei ôftakkings. Se foarmje in kompleks mycelium substraat dat helpt by it ferwiderjen fan organyske ferbinings út har substraten.[10] Hoewol't de mycelia en de antennes fan de skimmeltriedden dy't dêrút ûntsteane net mobyl binne, wurdt mobiliteit berikt troch fersprieding fan spoaren.[10] Spoare-oerflakken kinne hierrich, ploaid, rûch, glêd, stikelich of fettich wêze.[11] By guon soarten besteane de antennes út lange, rjochte teisters, dy’t mear as 50 spoaren drage yn min ofte mear geregelde ynterfallen, rangskikt yn krânsen. Eltse tûke fan in harpe produsearret, yn syn top, in skerm dat fan twa oant ferskate keatlingen fan balfoarmige oant elipsfoarmige, glêde of ploaide spoaren draacht.[10] Guon stammen foarmje koarte keatlingen fan spoaren op substrate skimmeltriedden. Sclerotia-, pycnidia-, sporangia-, en synnemata-lykjende struktueren wurde produsearre troch guon stammen.
De folsleine genoom fan "Streptomyces coelicolor stamme A3(2)” waard publisearre yn 2002.[12] Doe waard tocht dat it "S. coelicolor" genoom it grutste tal genen fan alle baktearjes hie.[12] De gromosoom is 8,667,507 bp lang mei in GC-ynhâld fan 72.1%, en befettet nei ferwachting 7,825 aaiwyt-kodearjende genen.[12] Yn taksonomyske termen heart "S. coelicolor A3(2)" by de soarte Streptomyces violaceoruber, en is it gjin jildige ôfsûnderlike beskreaune soarte; "S. coelicolor A3(2)" moat net betize wurde mei de echte Streptomyces coelicolor (Müller), hoewol’t er foar it gemak gauris oantsjutten wurdt as S. coelicolor[13]
De earste folsleine genoom fan S. avermitilis waard foltôge 2003.[14] Elts fan dy genomen foarmet in gromosoom mei in lineêre struktuer, yn tsjinstelling ta de measte bakteariële genomen, dy't bestean yn 'e foarm fan sirkelfoarmige gromosomen.[15]
De genoomsekwinsje fan S. scabies, in lid fan it skaai dat skurft by ierdappels feroarsaakje kin, is bepaald oan it Wellcome Trust Sanger Ynstitút. Mei 10.1 Mbp lang en kodearring foar 9.107 foarriedige genen, is it de grutst bekende Streptomyces genoomsekwinsje.[16]
Yn de ôfrûne jierren begûnen biotechnology-ûndersikers Streptomyces-soarten te brûken foar heterologe ekspresje fan aaiwiten. Tradysjoneel namen se Escherichia coli foar kar om Eukaryoate genen mei út te drukken, omdat se dat goed yn de macht hiene en it maklik wie om mei te wurkjen. [17][18] It útdrukken fan eukaryoate aaiwiten yn E. coli kin problematysk wêze. Inkeld teare de aaiwiten net goed, wat liede kin ta ûnoplosberens, ôfsetting yn ynslutingslichems en ferlies fan bio-aktiviteit fan it produkt. [19] Hoewol't E. coli stammen ôfskiedingsmeganismen hawwe, binne dy net effisjint genôch en resultearje se yn ôfskieding yn de peryplasmatyske romte, wylst ôfskieding troch in Gram-positive baktearje, lykas in Streptomyces soarte, resultearret yn ôfskieding daliks yn it ekstrasellulêre medium. Dêrnjonken hawwe Streptomyces soarten effisjintere ôfskiedingsmeganismen as E.coli. De eigenskippen fan it sekreesjesysteem binne in foardiel foar yndustriële produksje fan heterologysk útdrukt aaiwyt omdat it de folgjende suveringsstappen makliker makket en de opbringst ferheegje kin. Under oare dizze eigenskippen meitsje Streptomyces spp. ta in oantreklik alternatyf foar oare baktearjes lykas E. coli and Bacillus subtilis. [19]
Oant no ta hat bliken dien dat tsien soarten út dit skaai patogeen foar planten binne:[7]
Ang Streptomyces ay ang pinakamalaking sari ng Actinobacteria at isang uring sari ng pamilyang Streptomycetaceae.[1] Mahigit sa 500 espesye ng Streptomyces ang natuklasan na.[2] Tulad ng ibang Actinobacteria, mga Gram-positive ang streptomycetes, at mayroong genomes na may mataas na nilalamang GC.[3] Kadalasan silang makikita sa lupa at nabubulok na behetasyon. Karamihan sa mga streptomycetes ay naglalabas ng mga espore, at makikilala sila sa kanilang "malalupang" amoy na nagreresulta sa produksyon ng isang metabolito, ang geosmin.
Naitala ang mga streptomycetes na mayroon silang kumplikadong ikalawang metabolismo.[3] Naglalabas sila ng ikalawa-tatlo ng mga ginagamit na antibiotiko na nagmula sa natural (hal, neomycin, cypemycin, grisemycin, bottromycins at chloramphenicol).[4][5] Nagmula ang pangalang streptomycin, isang antibiotiko mula sa Streptomyces. Hindi kadalasang patoheno ang mga streptomycetes, subalit mayroon ibang impeksiyon sa tao tulad na lamang ng mycetoma, na kakagawan ng S. somaliensis at S. sudanensis, at sa halaman ay sinasanhi ng S. caviscabies, S. acidiscabies, S. turgidiscabies at S. scabies.
Streptomyces binne it grutste skaai fan Actinobacteria en in skaai fan de famylje Streptomycetaceae. Mear as 500 soarten fan Streptomyces-baktearjes binne beskreaun. Krekt as by de oare Actinobaktearjes, binne streptomycetes Gram-posityf, en hawwe genomen mei in hege GC-ynhâld. Se wurde meast fûn yn de grûn en by ferwyldere plantegroei, de measte streptomyceten produsearje spoaren, en binne ferneamd om har grûnige rook dy’t fan de produksje fan in flechtich metabolyt komt.
Streptomycetes wurde skaaimerke troch in komplekse sekundêre stofwiksel. Se produsearje mear as twa-tredde fan de klinysk brûkbere antibiotika fan natuerlik komôf (bgl, neomycine, cypemycine, grisemycine, bottromycins en Gloaramfenikol). It no net mear algemien brûkte streptomycine ûntlient syn namme daliks oan Streptomyces. Streptomycetes binne ynfrekwinte sykteferwekkers, mar ynfeksjes by minsken, lykas mycetoma, kinne feroarsake wurde troch Streptomyces somaliensis en Streptomyces sudanensis, en yn planten troch Streptomyces caviscabies, Streptomyces acidiscabies, Streptomyces turgidiscabies en Streptomyces scabies.
Ang Streptomyces ay ang pinakamalaking sari ng Actinobacteria at isang uring sari ng pamilyang Streptomycetaceae. Mahigit sa 500 espesye ng Streptomyces ang natuklasan na. Tulad ng ibang Actinobacteria, mga Gram-positive ang streptomycetes, at mayroong genomes na may mataas na nilalamang GC. Kadalasan silang makikita sa lupa at nabubulok na behetasyon. Karamihan sa mga streptomycetes ay naglalabas ng mga espore, at makikilala sila sa kanilang "malalupang" amoy na nagreresulta sa produksyon ng isang metabolito, ang geosmin.
Naitala ang mga streptomycetes na mayroon silang kumplikadong ikalawang metabolismo. Naglalabas sila ng ikalawa-tatlo ng mga ginagamit na antibiotiko na nagmula sa natural (hal, neomycin, cypemycin, grisemycin, bottromycins at chloramphenicol). Nagmula ang pangalang streptomycin, isang antibiotiko mula sa Streptomyces. Hindi kadalasang patoheno ang mga streptomycetes, subalit mayroon ibang impeksiyon sa tao tulad na lamang ng mycetoma, na kakagawan ng S. somaliensis at S. sudanensis, at sa halaman ay sinasanhi ng S. caviscabies, S. acidiscabies, S. turgidiscabies at S. scabies.
स्ट्रेप्टोमाइसीस (Streptomyces) ऐक्टीनोबैक्टीरिया का सबसे विस्तृत जीववैज्ञानिक वंश है, और इसमें 500 से अधिक बैक्टीरिया जातियाँ सम्मिलित हैं, जिन्हें सामूहिक रूप से स्ट्रेप्टोमाइसीट (streptomycetes) कहा जाता है।[1] अन्य ऐक्टीनोबैक्टीरिया की तरह स्ट्रेप्टोमाइसीट भी ग्राम-धनात्मक होते हैं, और इनके जीनोम में गुआनिन-साइटोसिन की मात्रा अधिक पाई जाती है। स्ट्रेप्टोमाइसीट मिट्टी और अपघटित होते वनस्पतियों में बहुत मिलते हैं। अपने प्रजनन और फैलाव के लिए यह बीजाणु (स्पोर) बनाते हैं, जिनमें जियोस्मिन (geosmin) नामक रसायन की मौजूदगी के कारण एक स्पष्ट "मिट्टी-जैसी" गंध आती है।[2]
स्ट्रेप्टोमाइसीट चिकित्साशास्त्र और औषधशास्त्र में बहुत महत्वपूर्ण हैं। बैक्टीरिया संक्रमण (इनफ़ेक्शन) के उपचार में प्रयोग होने वाले प्राकृतिक स्रोतों से उपलब्ध दो-तिहाई प्रतिजैविक (ऐंटीबायोटिक) स्ट्रेप्टोमाइसीट द्वारा निर्मित होते हैं, जिसमें नियोमाइसिन, सिपेमाइसिन, ग्रिपेमाइसिन, बोट्रोमाइसिन और क्लोरम्फ़ेनिकोल शामिल हैं। प्रसिद्ध स्ट्रेप्टोमाइसिन नामक प्रतिजैविक दवाई स्ट्रेप्टोमाइसीट द्वारा ही बनाई जाती थी और इसका नाम इसी बैक्टीरिया पर रखा गया था, हालांकि अब इसे कम प्रयोग किया जाता है। अधिकांश स्ट्रेप्टोमाइसीट रोगजनक नहीं हैं, हालांकि कुछ जातियाँ मानवों में रोग की कारण होती हैं।[3][4]
स्ट्रेप्टोमाइसीस (Streptomyces) ऐक्टीनोबैक्टीरिया का सबसे विस्तृत जीववैज्ञानिक वंश है, और इसमें 500 से अधिक बैक्टीरिया जातियाँ सम्मिलित हैं, जिन्हें सामूहिक रूप से स्ट्रेप्टोमाइसीट (streptomycetes) कहा जाता है। अन्य ऐक्टीनोबैक्टीरिया की तरह स्ट्रेप्टोमाइसीट भी ग्राम-धनात्मक होते हैं, और इनके जीनोम में गुआनिन-साइटोसिन की मात्रा अधिक पाई जाती है। स्ट्रेप्टोमाइसीट मिट्टी और अपघटित होते वनस्पतियों में बहुत मिलते हैं। अपने प्रजनन और फैलाव के लिए यह बीजाणु (स्पोर) बनाते हैं, जिनमें जियोस्मिन (geosmin) नामक रसायन की मौजूदगी के कारण एक स्पष्ट "मिट्टी-जैसी" गंध आती है।
स्ट्रेप्टोमाइसीट चिकित्साशास्त्र और औषधशास्त्र में बहुत महत्वपूर्ण हैं। बैक्टीरिया संक्रमण (इनफ़ेक्शन) के उपचार में प्रयोग होने वाले प्राकृतिक स्रोतों से उपलब्ध दो-तिहाई प्रतिजैविक (ऐंटीबायोटिक) स्ट्रेप्टोमाइसीट द्वारा निर्मित होते हैं, जिसमें नियोमाइसिन, सिपेमाइसिन, ग्रिपेमाइसिन, बोट्रोमाइसिन और क्लोरम्फ़ेनिकोल शामिल हैं। प्रसिद्ध स्ट्रेप्टोमाइसिन नामक प्रतिजैविक दवाई स्ट्रेप्टोमाइसीट द्वारा ही बनाई जाती थी और इसका नाम इसी बैक्टीरिया पर रखा गया था, हालांकि अब इसे कम प्रयोग किया जाता है। अधिकांश स्ट्रेप्टोमाइसीट रोगजनक नहीं हैं, हालांकि कुछ जातियाँ मानवों में रोग की कारण होती हैं।
Streptomyces is the largest genus of Actinomycetota and the type genus of the family Streptomycetaceae.[3] Over 500 species of Streptomyces bacteria have been described.[4] As with the other Actinomycetota, streptomycetes are gram-positive, and have genomes with high GC content.[5] Found predominantly in soil and decaying vegetation, most streptomycetes produce spores, and are noted for their distinct "earthy" odor that results from production of a volatile metabolite, geosmin.
Streptomycetes are characterised by a complex secondary metabolism.[5] They produce over two-thirds of the clinically useful antibiotics of natural origin (e.g., neomycin, streptomycin, cypemycin, grisemycin, bottromycins and chloramphenicol).[6][7] The antibiotic streptomycin takes its name directly from Streptomyces. Streptomycetes are infrequent pathogens, though infections in humans, such as mycetoma, can be caused by S. somaliensis and S. sudanensis, and in plants can be caused by S. caviscabies, S. acidiscabies, S. turgidiscabies and S. scabies.
Streptomyces is the type genus of the family Streptomycetaceae[8] and currently covers close to 576 species with the number increasing every year.[9] Acidophilic and acid-tolerant strains that were initially classified under this genus have later been moved to Kitasatospora (1997) [10] and Streptacidiphilus (2003).[11] Species nomenclature are usually based on their color of hyphae and spores.
Saccharopolyspora erythraea was formerly placed in this genus (as Streptomyces erythraeus).
The genus Streptomyces includes aerobic, Gram-positive, multicellular, filamentous bacteria that produce well-developed vegetative hyphae (between 0.5-2.0 µm in diameter) with branches. They form a complex substrate mycelium that aids in scavenging organic compounds from their substrates.[12] Although the mycelia and the aerial hyphae that arise from them are amotile, mobility is achieved by dispersion of spores.[12] Spore surfaces may be hairy, rugose, smooth, spiny or warty.[13] In some species, aerial hyphae consist of long, straight filaments, which bear 50 or more spores at more or less regular intervals, arranged in whorls (verticils). Each branch of a verticil produces, at its apex, an umbel, which carries from two to several chains of spherical to ellipsoidal, smooth or rugose spores.[12] Some strains form short chains of spores on substrate hyphae. Sclerotia-, pycnidia-, sporangia-, and synnemata-like structures are produced by some strains.
The complete genome of "S. coelicolor strain A3(2)" was published in 2002.[14] At the time, the "S. coelicolor" genome was thought to contain the largest number of genes of any bacterium.[14] The chromosome is 8,667,507 bp long with a GC-content of 72.1%, and is predicted to contain 7,825 protein-encoding genes.[14] In terms of taxonomy, "S. coelicolor A3(2)" belongs to the species S. violaceoruber, and is not a validly described separate species; "S. coelicolor A3(2)" is not to be mistaken for the actual S. coelicolor (Müller), although it is often referred to as S. coelicolor for convenience.[15] The transcriptome and translatome analyses of the strain A3(2) were published in 2016.[16]
The first complete genome sequence of S. avermitilis was completed in 2003.[17] Each of these genomes forms a chromosome with a linear structure, unlike most bacterial genomes, which exist in the form of circular chromosomes.[18] The genome sequence of S. scabies, a member of the genus with the ability to cause potato scab disease, has been determined at the Wellcome Trust Sanger Institute. At 10.1 Mbp long and encoding 9,107 provisional genes, it is the largest known Streptomyces genome sequenced, probably due to the large pathogenicity island.[18][19]
In recent years, biotechnology researchers have begun using Streptomyces species for heterologous expression of proteins. Traditionally, Escherichia coli was the species of choice to express eukaryotic genes, since it was well understood and easy to work with.[20][21] Expression of eukaryotic proteins in E. coli may be problematic. Sometimes, proteins do not fold properly, which may lead to insolubility, deposition in inclusion bodies, and loss of bioactivity of the product.[22] Though E. coli strains have secretion mechanisms, these are of low efficiency and result in secretion into the periplasmic space, whereas secretion by a Gram-positive bacterium such as a Streptomyces species results in secretion directly into the extracellular medium. In addition, Streptomyces species have more efficient secretion mechanisms than E.coli. The properties of the secretion system is an advantage for industrial production of heterologously expressed protein because it simplifies subsequent purification steps and may increase yield. These properties among others make Streptomyces spp. an attractive alternative to other bacteria such as E. coli and Bacillus subtilis.[22]
So far, ten species belonging to this genus have been found to be pathogenic to plants:[9]
Streptomyces is the largest antibiotic-producing genus, producing antibacterial, antifungal, and antiparasitic drugs, and also a wide range of other bioactive compounds, such as immunosuppressants.[23] Almost all of the bioactive compounds produced by Streptomyces are initiated during the time coinciding with the aerial hyphal formation from the substrate mycelium.[12]
Streptomycetes produce numerous antifungal compounds of medicinal importance, including nystatin (from S. noursei), amphotericin B (from S. nodosus),[24] and natamycin (from S. natalensis).
Members of the genus Streptomyces are the source for numerous antibacterial pharmaceutical agents; among the most important of these are:
Clavulanic acid (from S. clavuligerus) is a drug used in combination with some antibiotics (like amoxicillin) to block and/or weaken some bacterial-resistance mechanisms by irreversible beta-lactamase inhibition. Novel antiinfectives currently being developed include Guadinomine (from Streptomyces sp. K01-0509),[41] a compound that blocks the Type III secretion system of Gram-negative bacteria.
S. avermitilis is responsible for the production of one of the most widely employed drugs against nematode and arthropod infestations, avermectin,[42] and thus its derivatives including ivermectin.
Less commonly, streptomycetes produce compounds used in other medical treatments: migrastatin (from S. platensis) and bleomycin (from S. verticillus) are antineoplastic (anticancer) drugs; boromycin (from S. antibioticus) exhibits antiviral activity against the HIV-1 strain of HIV, as well as antibacterial activity. Staurosporine (from S. staurosporeus) also has a range of activities from antifungal to antineoplastic (via the inhibition of protein kinases).
S. hygroscopicus and S. viridochromogenes produce the natural herbicide bialaphos.
Saptomycins are chemical compounds isolated from Streptomyces.[43]
Sirex wasps cannot perform all of their own cellulolytic functions and so some Streptomyces do so in symbiosis with the wasps.[44] Book et al. have investigated several of these symbioses.[44] Book et al., 2014 and Book et al., 2016 identify several lytic isolates.[44] The 2016 study isolates Streptomyces sp. Amel2xE9 and Streptomyces sp. LamerLS-31b and finds that they are equal in activity to the previously identified Streptomyces sp. SirexAA-E.[44]
.jpg)
{{cite book}}: CS1 maint: DOI inactive as of December 2022 (link) Streptomyces mycelial sheets Streptomyces is the largest genus of Actinomycetota and the type genus of the family Streptomycetaceae. Over 500 species of Streptomyces bacteria have been described. As with the other Actinomycetota, streptomycetes are gram-positive, and have genomes with high GC content. Found predominantly in soil and decaying vegetation, most streptomycetes produce spores, and are noted for their distinct "earthy" odor that results from production of a volatile metabolite, geosmin.
Streptomycetes are characterised by a complex secondary metabolism. They produce over two-thirds of the clinically useful antibiotics of natural origin (e.g., neomycin, streptomycin, cypemycin, grisemycin, bottromycins and chloramphenicol). The antibiotic streptomycin takes its name directly from Streptomyces. Streptomycetes are infrequent pathogens, though infections in humans, such as mycetoma, can be caused by S. somaliensis and S. sudanensis, and in plants can be caused by S. caviscabies, S. acidiscabies, S. turgidiscabies and S. scabies.
Streptomyces es el género más extenso de actinobacterias, un grupo de bacterias gram positivas de contenido GC generalmente alto.[1] Se encuentran predominantemente en suelos y en la vegetación descompuesta y la mayoría produce esporas (también denominadas conidios) en los extremos de las hifas aéreas. Se distinguen por el olor a «tierra húmeda» que desprenden, resultado de la producción de un metabolito volátil, la geosmina (S. coelicolor).
Las especies del género Streptomyces se caracterizan por poseer un metabolismo secundario (rutas metabólicas no requeridas para la supervivencia) complejo.[1] Producen numerosos antibióticos de uso clínico de origen natural, como estreptomicina, ácido clavulánico, neomicina, cloranfenicol, fosfomicina, etc. Las Streptomyces raramente son patógenas, aunque pueden producir infecciones en humanos, tales como micetoma por S. somaliensis y S. sudanensis. En las plantas, S. caviscabies y S. scabies ocasionan costras. También a partir de ellos, concretamente de S. avermetilis, se sintetizó toda una familia de insecticidas, las avermectinas.
Se ha identificado la presencia de especies del género en mamíferos: Streptomyces puniseus en el fluido amniótico del ser humano y Streptomyces scabies, Streptomyces avertimilis y Streptomyces dawanesis en la microbiota intestinal del tigre de Amur (Panthera tigris tigris).[2][3][4]
Streptomyces es un género de la familia Streptomycetaceae[5] y actualmente cubre cerca de 576 especies, y el número aumenta cada año.[6] Las cepas acidófilas y tolerantes a los ácidos que inicialmente se clasificaron en este género se trasladaron a Kitasatospora (1997)[7] y Streptacidiphilus (2003).[8] La nomenclatura de las especies generalmente se basa en su color de hifas y esporas.
El género Streptomyces incluye bacterias aerobias, grampositivas, filamentosas que producen hifas vegetativas bien desarrolladas (entre 0.5-2.0 µm de diámetro) con ramas. Forman un complejo micelio de sustrato que ayuda a eliminar compuestos orgánicos de sus sustratos.[9] Aunque los micelios y las hifas aéreas que surgen de ellos son amotiles, la movilidad se logra mediante la dispersión de esporas.[9] Las superficies de esporas pueden ser peludas, rugosas, lisas, espinosas o verrugosas.[10] En algunas especies, las hifas aéreas consisten en filamentos largos y rectos, que tienen 50 o más esporas a intervalos más o menos regulares, dispuestos en verticilos (verticilos). Cada rama de un verticilo produce, en su ápice, una umbela, que lleva de dos a varias cadenas de esporas esféricas a elipsoidales, lisas o rugosas.[9] Algunas cepas forman cadenas cortas de esporas en las hifas del sustrato. Las estructuras similares a esclerocios, picnidios, esporangios y sinnemata son producidas por algunas cepas.
El genoma completo de S. coelicolor A3(2) fue publicado en 2002.[11] En esa fecha era el genoma bacteriano más grande conocido. La secuencia genómica de S. avermitilis fue completada en 2003.[12] Este fue el primer genoma secuenciado de un microorganismo de uso industrial. Ambos genomas tienen un único cromosoma lineal, en contraste con la mayoría del resto de las bacterias que contienen cromosomas circulares. La secuencia genómica de S. scabies, una especie que causa costras en la patata, ha sido completada recientemente.
En los últimos años, Streptomyces spp. ha sido objeto de investigaciones en biotecnología para la producción de proteínas recombinantes humanas. Tradicionalmente, Escherichia coli era la especie de elección para albergar genes eucariotas, puesto que es una bacteria bien conocida y fácil de trabajar.[13][14] Sin embargo, E. coli introduce algunos problemas, tales como una glucosilación incorrecta (o una ausencia de la misma) y un plegamiento proteínico incorrecto, lo que causa insolubilidad y pérdida de bioactividad del producto.[15] Streptomyces spp., por otro lado, tiene la habilidad de secretar proteínas recombinantes correctamente plegadas en el medio de producción, lo que simplifica los pasos subsecuentes de purificación. Estas características, entre otras, hacen de Streptomyces spp. una alternativa más atractiva que otras bacterias, como E. coli y Bacillus subtilis.
Streptomyces es el género que produce el mayor número de antibióticos,[16] tanto bactericidas como fungicidas, y también un amplio rango de compuestos bioactivos como inmunosupresores. Casi todos los compuestos bioactivos producidos por Streptomyces se inician durante el tiempo que coincide con la formación de hifas aéreas a partir del micelio del sustrato.[9]
|número-autores= (ayuda) Streptomyces es el género más extenso de actinobacterias, un grupo de bacterias gram positivas de contenido GC generalmente alto. Se encuentran predominantemente en suelos y en la vegetación descompuesta y la mayoría produce esporas (también denominadas conidios) en los extremos de las hifas aéreas. Se distinguen por el olor a «tierra húmeda» que desprenden, resultado de la producción de un metabolito volátil, la geosmina (S. coelicolor).
Las especies del género Streptomyces se caracterizan por poseer un metabolismo secundario (rutas metabólicas no requeridas para la supervivencia) complejo. Producen numerosos antibióticos de uso clínico de origen natural, como estreptomicina, ácido clavulánico, neomicina, cloranfenicol, fosfomicina, etc. Las Streptomyces raramente son patógenas, aunque pueden producir infecciones en humanos, tales como micetoma por S. somaliensis y S. sudanensis. En las plantas, S. caviscabies y S. scabies ocasionan costras. También a partir de ellos, concretamente de S. avermetilis, se sintetizó toda una familia de insecticidas, las avermectinas.
Se ha identificado la presencia de especies del género en mamíferos: Streptomyces puniseus en el fluido amniótico del ser humano y Streptomyces scabies, Streptomyces avertimilis y Streptomyces dawanesis en la microbiota intestinal del tigre de Amur (Panthera tigris tigris).
Streptomyces on bakteriperekond, milles on kirjeldatud üle 700 liigi.[2] Sarnaselt teiste aktinobakteritega on Streptomyces’ed grampositiivsed ja nende genoom on väga GC-rikas.[3] Neid leidub põhiliselt mullas ja lagunevates taimedes. Enamik selle perekonna liikidest moodustavad spoore ja on tuntud oma iseloomuliku mulla lõhna järgi, mida põhjustab üks nende bakterite toodetud metaboliit – geosmiin.
Perekonda Streptomyces iseloomustab keerukas sekundaarne metabolism. Aktinobakterid toodavad umbes kaks kolmandikku kliiniliselt kasutatavatest looduslikest antibiootikumidest (näiteks neomütsiin, kanamütsiin, tetratsükliin ja klooramfenikool), millest suurem osa on toodetud just Streptomyces’te poolt.[4] Lisaks antibiootikumidele leidub Streptomyces’te sekundaarsete metaboliitide seas ka näiteks immunosupressante, tsütotoksikuid, viirustevastaseid ja vererõhku alandavaid ühendeid.[5][6]
Perekonnas Streptomyces leidub ka väike hulk patogeene. Taimepatogeenidest on tuntuimad S. acidiscabies, S. turgidiscabies ja S. scabiei, mis põhjustavad kartulitel kärntõbe. Inimese patogeenidest on teada vaid mõni üksik liik. S. somaliensis ja S. sudanensis põhjustavad naha või naha aluskoe infektsioone ehk aktinomütsetoome.[6]
Perekonda Streptomyces kuuluvad aeroobsed grampositiivsed filamentsed bakterid, mis moodustavad hargnevaid, hästi arenenud vegetatiivseid hüüfe, mille diameeter jääb vahemikku 0,5–1 μm,[7] ning vähem hargnevaid aeraalseid hüüfe. Vegetatiivsetest hüüfidest moodustunud kompleksne mütseel aitab substraadilt orgaanilisi ühendeid omastada.[8] Hüüfide kasv toimub tipu pikenemise ja hargnemise teel ning ei toimu mitte rakujagunemine nagu enamikul bakteritest, vaid hüüfid jaotatakse osadeks vaheseinte abil ning igas tekkinud segmendis on mitu kromosoomi koopiat.[6] See tunnus teeb neist haruldase näite hulkraksetest prokarüootidest.[6][9] Aeraalsed hüüfid erinevad substraatsetest selle poolest, et need on umbes kaks korda suuremad ning nende kasv toimub palju kiiremini. Need on ümbritsetud kestaga, millest hiljem saab spooride ümbris. Selle kesta välimine külg on hüdrofoobne, mis aitab neil rakusisese turgori kaasabil tungida läbi niiske mulla, sarnaselt seeneniidistikuga.[6] Mütseel ja aeraalne hüüfistik on liikumatu, kuid mobiilsus saavutatakse spooride dispersiooniga.[8] Spooride pind võib olla kurruline, ogaline, näsaline, sile või kaetud karvakestega.[10] Mõnede liikide aeraalne hüüfistik koosneb pikkadest sirgetest filamentidest, mis kannavad 50 või enamat spoori. Iga haru tipust väljuvad sarikana kaks või enamat sfääriliste, ellipsoidsete, pikerguste või silindriliste spooride ahelat.[8] Ahelad võivad olla keerdunud spiraali, aasadeks või kerasse.[11]
Streptomyces’te elutsükkel algab spoori idanemisega, mille järel areneb vegetatiivne hüüfistik. Vegetatiivsed hüüfid harunevad ja moodustavad mütseeli.[6] Ebasoodsate tingimuste tekkimisel, näiteks toitainete ammendumisel, areneb vegetatiivsest mütseelist aeraalne hüüfistik, mille eesmärk on toota jälle uusi spoore. Toitainete otsa lõppemisel algab vegetatiivse mütseeli autolüütiline lagundamine, mida juhib programmeeritud rakusurma laadne mehhanism.[12] See on vajalik, et saada "ehituskive" uue biomassi tootmiseks. Kuna suur hulk vabanenud aminohappeid, nukleiinhappeid, suhkruid ja lipiide meelitab kohale teisi mikroobe, on loogiline, et antibiootikumide tootmine algab just selles kasvufaasis.[9][13] Aeraalne mütseel annab Streptomyces’te kolooniatele iseloomuliku koheva välimuse. Geene, mis vastutavad aeraalse mütseeli moodustumise eest, nimetatakse bld geenideks. Nende nimetus tuleb ingliskeelsest sõnast bald, mis tähendab "karvutu".[14] Nende elutsüklis toimub ka teine programmeeritud rakusurm.[6] Kui aeraalne hüüfistik on tekkinud, moodustuvad nende külge ühe kromosoomikoopiaga spooride ahelad ning kui spooride idanemine on algatatud toimubki teine programmeeritud rakusurm, mille käigus lagundatakse aeraalne mütseel.[6]
Esimene perekonda Streptomyces kuuluva bakteriliigi täielikult sekveneeritud genoom avaldati 2002. aastal ajakirjas Nature, kus oli järjestatud S. coelicolor A3(2) genoom.[15] Selle ajani ei olnud ühestki teisest bakterist leitud nii suurt hulka geene. Tema kromosoom on 8 667 507 aluspaari (bp) pikk, GC sisaldus on 72,1% ja eeldatav valke kodeerivate geenide hulk on 7825.[15] Järgmisena valmis S. avermitilise genoom 2003. aastal.[16] Streptomyces’e perekonna liikidel on lineaarne genoom, suure GC sisaldusega, mis jääb tavaliselt 70% juurde. Võrdluseks, näiteks Escherichia coli genoomi GC sisaldus on ligikaudu 50%.[3][5] Lineaarse kromosoomi DnaA box järjestuste rikas replikatsiooni alguspunkt (ingl. k origin) paikneb üsna kromosoomi keskel ning replikatsioon toimub korraga kahele poole telomeeride suunas.[3]
Streptomyces’te kromosoomil on "tuumikregioon" (ingl. k core region), kus paiknevad üsna konserveerunud "koduhoidja" geenid (ingl. k housekeeping genes) ja kaks sellega külgnevat regiooni, kus on divergeerunud ja horisontaalselt ülekanduvad geenid.[17] Kromosoomi terminaalsed regioonid on väga ebastabiilsed ning kahe kromosoomi otsa vahel toimub ristsiire. 17 Streptomyces’e genoomi võrdlusel selgus, et sekundaarse metabolismi geenidest paikneb tuumikregioonis vaid 5%. Sinna gruppi kuulub näiteks geosmiini tootmise eest vastutav geen.[17]
Perekonda Streptomyces liigitatakse nüüdisajal rohkem kui 500 bakteriliiki (osaline):
Juhtumeid Streptomyces’te tekitatud infektsioonidest on dokumenteeritud vähe, põhiliselt on tegu naha ja naha aluskoe püsivate infektsioonide, aktinomütsetoomidega, mida põhjustavad S. somaliensis ja S. sudanensis. Üksikuid teateid on ka kopsupõletike ja abstsesside kohta.[19]
Ka taimede patogeene on Streptomyces’te hulgas üsna vähe. Teada on üle 10 patogeeni, millest mõned on allpool loetletud.[20][21] Nende mõju põllukultuuridele on siiski suur. Üks olulisemaid haigusi on harilik kärntõbi või harilik kartulikärn (ingl. k common scab), mida esineb peamiselt kartulil, kuid nakatuvad ka redis, peet, porgand ja teised juurviljad.[22] Harilikku kärntõbe põhjustavad peamiselt S. scabiei ja S. turgidiscabies. See tekib kuivades ning neutraalsetes või leeliselistes muldades. Harilik kärntõbi kahjustab juurvilja koort ja soodustab sellega teiste taimehaiguste teket ning saagikuse ja säilivuse vähenemist.[23] Taime maapealsetes osades aga nakatumise järgselt mingeid nähtavaid kahjustusi ei teki. Veidi vähem levinud on happeline kärntõbi (ingl. k acid scab), mida põhjustab S. acidiscabies, kes erinevalt eelnevalt mainitud patogeenidest suudab taluda happelist mulda (pH<5,2).[6] Teadaolevalt põhjustavad Sterptomyces’ed veel maguskartuli mullamädanikku (ingl. k soil rot of sweet potato), russet’i kärntõbe, võrkjat kärntõbe (ingl. k netted scab) ja maapähklite kärntõbe (ingl. k peanut pod wart). Lisaks suudavad mõned liigid inhibeerida ka ühe- ja kaheiduleheliste taimede seemikute kasvu.[21]
Taimehaigusi põhjustavatest fütotoksiinidest on enim uuritud takstomiin (ingl. k thaxtomin), millel on oluline roll nii hariliku kartulikärna, happelise kärntõve kui ka maguskartuli mullamädaniku tekkimisel. Veel on fütotoksiinidest kirjeldatud näiteks concanamycin’id, FD-891 ja borrelidiin (ingl. k borrelidin).[21] Virulentsust põhjustavad geenid on koondunud genoomis ühte klastrisse, mida nimetatakse patogeensussaareks. See võib horisontaalse geeniülekande teel mittepatogeensete liikide genoomi integreeruda, mille tagajärjeks on uued patogeensed tüved.[22]
Streptomyces’e perekonna taimepatogeene (sulgudes on taimehaigus, mida konkreetne liik põhjustab):[21]
Perekonda Streptomyces liigitatud bakterid leiavad rakendust biotehnoloogias, arvatakse et nende elusorganismide abiga toodetakse ligi 2/3 kliiniliselt tähtsatest looduslikest antibiootikumidest.[4] [24] Esimesed aktinomütseetide poolt toodetud antibiootikumid, mis avastati ,olid aktinomütsiin (avastati aastal 1940 bakterist S. antibioticus), streptotritsiin (1942, S. lavendulae) ja streptomütsiin (1944, S. griseus). Avastajateks olid Waksman ja kolleegid.[6] Järgnevalt on välja toodud suuremad antibiootikumide klassid, mida toodavad Streptomyces’ed:[6][24]
Seenevastaseid ühendeid leidub Streptomyces’te sekundaarsete metaboliitide seas üsna palju. Allpool on välja toodud mõned olulisemad.
Nüstatiin ja amfosteritsiin B on suhteliselt laialdaselt kasutatavad inimesel esinevate seeninfektsioonide raviks. Neid sekreteerivad vastavalt S. noursei ja S. nodosus. Need makroliidsete polüeenide hulka kuuluvad ühendid seonduvad seene rakukestas paikneva ergosterooliga, suurendavad rakukesta läbilaskvust ja seeläbi põhjustavad seeneraku hukkumise.[25][26] Samasse rühma kuulub ka S. natalensis’e toodetav natamütsiin, mis on leidnud kasutust nii meditsiinis kui ka toiduainetööstuses säilitusainena.[27]
Põllumajanduslikult on olulised näiteks kasugamütsiin ning polüoksiin B ja D. S. kasugaensis’est pärit kasugamütsiin toimib valkude biosünteesi inhibiitorina ja seda kasutatakse riisi lehemädanikku põhjustava Magnaporthe grisea vastu. Polüksiin B ja D on pärit S. cacaoi var. asoensis’est ning takistavad seente rakukesta sünteesi. Esimest neist kasutatakse puuviljadel, aedviljadel ja ilutaimedel esinevate seenpatogeenide tõrjeks ning teist Rhizoctonia solani poolt põhjustatud mädaniku tõrjeks riisil.[6]
Milbemütsiinid on makroliidide hulka kuuluvad ühendid, mida toodavad näiteks S. hygroscopicus[28] ja S. bingchenggensis[29] Milbemütsiine kasutatakse veterinaarias usside, täide ja kirpude tõrjeks mõeldud ravimites.
Tetranaktiin on S. aureus’e toodetud tsükliline ühend, mida kasutatakse tee ja puuviljade peal parasiteerivate lestade vastu.[6]
Ivermektiin on avermektiini dehüdroderivaat, mida produtseerib S. avermitilis. Sellel on lai aktiivsusspekter nii sise- kui välisparasiitidena tegutsevate ümarusside ja lülijalgsete vastu ning on tavameditsiinis ja veterinaarias laialdaselt kasutusel. Ivermektiin seondub ainult selgrootutel esinevate ioonkanalitega ning seeläbi häirib närvisüsteemi ja lihaste tööd.[30] Avermektiini avastamise eest said Satoshi Omura ja William C. Campbell 2015. aastal ka Nobeli auhinna.[6]
Siroliimust ehk rapamütsiini toodab S. hygroscopicus.[31] Algselt märgati tema seenevastast toimet, kuid tänapäeval on see kasutusel neerusiirdamise järgselt äratõukereaktsiooni ennetamiseks. Siroliimus inhibeerib tsütokiinide retseptorsõltuvaid signaaliülekande mehhanisme ja sellega blokeerib B- ja T-rakkude aktivatsiooni.
Takroliimus avastati 1975. aastal S. tsukubaensis’e kultuurist. See toimib kaltsineuriini inhibiitorina, mille kaudu pärsib T-lümfotsüütide jagunemist ja aktiivsust.[32]
Ka mitmed kasutusel olevad vähiravimid on pärit Streptomyces’telt:[24]
Selles artiklis on kasutatud ingliskeelseid artikleid en:Streptomyces ja en:List_of_Streptomyces_species seisuga 08.03.2014.
Streptomyces on bakteriperekond, milles on kirjeldatud üle 700 liigi. Sarnaselt teiste aktinobakteritega on Streptomyces’ed grampositiivsed ja nende genoom on väga GC-rikas. Neid leidub põhiliselt mullas ja lagunevates taimedes. Enamik selle perekonna liikidest moodustavad spoore ja on tuntud oma iseloomuliku mulla lõhna järgi, mida põhjustab üks nende bakterite toodetud metaboliit – geosmiin.
Perekonda Streptomyces iseloomustab keerukas sekundaarne metabolism. Aktinobakterid toodavad umbes kaks kolmandikku kliiniliselt kasutatavatest looduslikest antibiootikumidest (näiteks neomütsiin, kanamütsiin, tetratsükliin ja klooramfenikool), millest suurem osa on toodetud just Streptomyces’te poolt. Lisaks antibiootikumidele leidub Streptomyces’te sekundaarsete metaboliitide seas ka näiteks immunosupressante, tsütotoksikuid, viirustevastaseid ja vererõhku alandavaid ühendeid.
Perekonnas Streptomyces leidub ka väike hulk patogeene. Taimepatogeenidest on tuntuimad S. acidiscabies, S. turgidiscabies ja S. scabiei, mis põhjustavad kartulitel kärntõbe. Inimese patogeenidest on teada vaid mõni üksik liik. S. somaliensis ja S. sudanensis põhjustavad naha või naha aluskoe infektsioone ehk aktinomütsetoome.
Streptomyces generoa bakterio Gram positiboz osatuta dago, harizpi edo filamentu adarkatuak osatzen dituztenak. Aktinomizetoen taldean sailkatzen dira, hots, GC baseak kopuru altua duten bakterio haritsuen taldean. Aktinomizetoen harizpi sareak mizelio du izena, eta koloniatik gora hazten da, airean.
Genero honen bakterioek espora bereziak dituzte harizpien muturretan: konidioak. Bacillus eta Clostridium generoen aldean, Streptomyces-en esporak desberdinak dira, ez baitute erresistentzia handia ingurunearen baldintzak aurkakoak direnean (ur eta elikagairik gabeko egoeretan, adibidez, ezin dira bizi).
Aerobioak dira eta lurzorua dute bizilekua, gutxi batzuk urtarrak badira ere.
Garrantzi ekologiko handia dute bakterio hauek, lurzoruaren materia organikoa deskonposatzen dutelako humusa sortzen. Geosmina izeneko molekula bat ere sintetizatzen dute, lurrari ohiko usaina ematen diona (euria egindakoan lurra busti-berriak duen usain berezia geosminek eragindakoa da).
Streptomyces generoaren bakterioek antibiotiko asko ekoizten dituzte. Izan ere, mikrobio hauek antibiotiko ekoizlerik handienak dira. Besteak beste, estreptomizina, neomizina, eritromizina, kloranfenikola, B anfoterizina eta tetraziklina aipa daitezke.
Streptomyces gehienak ez dira patogenoak.
Le genre Streptomyces désigne des bactéries filamenteuses Gram-positif non pathogènes appartenant à l'ordre des Actinomycètes, qui comprend notamment les genres Mycobacterium, Corynebacterium, Nocardia, Rhodococcus et Frankia.
Le genre Streptomyces a été caractérisé par Selman Waksman (1888-1973) et Arthur Trautwein Henrici (1889-1943) en 1943. Ces bactéries sont principalement retrouvées dans les couches superficielles des sols où leur développement et leur dispersion sont facilités par leur croissance mycélienne et leur capacité de sporulation. Les Streptomyces sont des bactéries saprophytes, assurant leur croissance à partir de la dégradation des matières organiques du sol grâce à de nombreuses enzymes hydrolytiques extra-cellulaires, participant ainsi activement à la formation de l'humus.
Les Streptomyces sont des bactéries d'intérêt majeur, tant sur le plan industriel que sur celui de la recherche fondamentale puisqu'elles présentent, d'une part, un cycle de développement unique chez les procaryotes et, d'autre part, qu'elles sont à l'origine de la production de très nombreuses molécules bioactives, notamment d'antibiotiques. L'espèce Streptomyces avidinii, notamment, produit une molécule présentant une forte affinité pour la vitamine B8, la streptavidine.
Sur milieu solide, le cycle de développement d'une colonie de Streptomyces commence par la germination d'une spore qui donne naissance à un mycélium primaire ramifié et modérément cloisonné qui se développe à la surface et à l'intérieur du substrat nutritif. Cette première phase de croissance est dite végétative. La croissance du mycélium primaire s'arrête ensuite et une seconde phase de croissance, dite aérienne, va débuter. Des hyphes aériens non ramifiés s'érigent à partir du mycélium primaire et leur croissance est assurée par l'utilisation des substances de réserves synthétisées lors de la phase végétative (glycogène, polyphosphates, polyhydroxybutyrates...) et par le recyclage des composants cellulaires (acides nucléiques, protéines, lipides...) issus de la lyse du mycélium primaire. Les extrémités des hyphes aériens subissent ensuite des cycles de division synchronisés conduisant à leur compartimentation en préspores, puis en spores contenant chacune un seul chromosome.
C'est lors de la transition entre croissance végétative et croissance aérienne qu'a lieu le déclenchement de la biosynthèse de métabolites secondaires utilisés pour leurs propriétés bioactives.
Différentes espèces de Streptomyces produisent naturellement de très nombreuses molécules présentant des structures chimiques et des activités biologiques très diverses. Actuellement, les Streptomyces sont à l'origine de la production de près des deux tiers des antibiotiques commercialisés, ainsi que de très nombreuses molécules ayant des activités sur des systèmes eucaryotes comme des anticancéreux, des immunosuppresseurs, des antifongiques, des herbicides, des insecticides, des antihelmintiques et des molécules anti-diabète ou anti-obésité.
D'une manière générale, tous les composés dont les noms se terminent par le suffixe « ~ycine » sont produits par des bactéries du genre Streptomyces (voir liste d'antibiotiques). Pour les antibiotiques, on peut citer la streptomycine produite par S. griseus, la spiramycine produite par S. ambofaciens, la néomycine produite par S. fradiae ou l'hygromycine B produite par S. hygroscopicus. Par ailleurs, on peut également citer la bléomycine, agent anticancéreux produit par S. verticillus, l'immunosuppresseur FK-506 produit par S. tsukubaensis, l'antifongique nystatine produit par S. noursei, l'herbicide phosphinotricine produit par S. viridochromogenes, les avermectines produites par S. avermitilis et présentant des activités insecticides et antiparasitaires et, enfin, la lipstatine produite par S. toxytricini permettant la synthèse d'orlistat, utilisé pour le traitement de l'obésité.
L'utilisation massive d'antibiotiques entraîne l'apparition de souches devenues résistantes à la suite d'un évènement de mutation spontanée, ou à un transfert de plasmide portant un ou plusieurs gènes de résistance. À ce jour, certaines souches sont dites multirésistantes car elles sont capables de résister à de très nombreux antibiotiques de familles différentes. Ces souches représentent un problème important en santé publique, en particulier dans le cas des infections nosocomiales. Pour faire face aux souches multirésistantes, de nouveaux antibiotiques agissant sur de nouvelles cibles ou présentant de nouveaux modes d'action sont nécessaires, mais la découverte de telles molécules utilisables en médecine reste un évènement assez rare, malgré les possibilités de criblage à haut débit. À titre d'exemple, les laboratoires Merck & Co. Inc. ont annoncé en 2006 dans la revue Nature, la découverte de la platensimycine, un antibiotique produit par S. platensis, et ciblant les enzymes FAS impliquées dans la synthèse des acides gras[1]. Cependant, l'intérêt thérapeutique des enzymes FAS en tant que cibles d'antibiotiques a rapidement été contesté, dans la mesure où de nombreux agents pathogènes (Staphylococcus, Streptococcus, Enterococcus) sont susceptibles d'utiliser les acides gras présents dans le sérum des patients pour s'y développer normalement[2].
Les approches basées sur la génomique permettent également d'accéder à des molécules inconnues en étudiant les voies de biosynthèse de ces molécules et la régulation de l'expression des gènes d'une souche de Streptomyces dont le génome a été entièrement séquencé. L'étude des métagénomes de sols, en revanche, permet d'exploiter les séquences d'ADN de l'ensemble des organismes présents dans un échantillon. Ceci permet d'accéder aux voies de biosynthèse de souches de Streptomyces non cultivables en laboratoire.
Le premier génome de Streptomyces à avoir été entièrement séquencé est celui de S. coelicolor, publié en 2002[3]. Par la suite, le séquençage des génomes de plusieurs autres espèces de Streptomyces a été réalisé ou est en cours. On peut citer les génomes de S. avermitilis, S. griseus, S. scabies, S. clavuligerus et S. ambofaciens. Les chromosomes de Streptomyces ont la particularité d'être linéaires et de présenter une proportion en bases G et C très élevée, 72 %, contre 51 % pour Escherichia coli. Comparés aux chromosomes d' E. coli K-12 (4,6 Mb) et de Bacillus subtilis (4,2 Mb), les chromosomes de Streptomyces sont de très grandes tailles (environ 8,7 Mb), et présentent une densité en gènes très élevée (89 % pour S. coelicolor). Le chromosome de S. coelicolor a d'ailleurs été le premier génome bactérien identifié comme porteur d'un plus grand nombre de gènes (7825 ORF sur 8,7 Mb) que l'eucaryote Saccharomyces cerevisiae (6607 ORFs sur 12,2 Mb).
Les Streptomyces ne sont pas des bactéries pathogènes pour l'homme (à l'exception de Streptomyces somaliensis), bien que celles-ci puissent être opportunistes dans de très rares cas. Le principal aspect nuisible des Streptomyces concerne la gale commune de la pomme de terre, causée principalement par Streptomyces scabies, et responsable de diminutions de rendements importantes.
Le genre Streptomyces désigne des bactéries filamenteuses Gram-positif non pathogènes appartenant à l'ordre des Actinomycètes, qui comprend notamment les genres Mycobacterium, Corynebacterium, Nocardia, Rhodococcus et Frankia.
Le genre Streptomyces a été caractérisé par Selman Waksman (1888-1973) et Arthur Trautwein Henrici (1889-1943) en 1943. Ces bactéries sont principalement retrouvées dans les couches superficielles des sols où leur développement et leur dispersion sont facilités par leur croissance mycélienne et leur capacité de sporulation. Les Streptomyces sont des bactéries saprophytes, assurant leur croissance à partir de la dégradation des matières organiques du sol grâce à de nombreuses enzymes hydrolytiques extra-cellulaires, participant ainsi activement à la formation de l'humus.
Les Streptomyces sont des bactéries d'intérêt majeur, tant sur le plan industriel que sur celui de la recherche fondamentale puisqu'elles présentent, d'une part, un cycle de développement unique chez les procaryotes et, d'autre part, qu'elles sont à l'origine de la production de très nombreuses molécules bioactives, notamment d'antibiotiques. L'espèce Streptomyces avidinii, notamment, produit une molécule présentant une forte affinité pour la vitamine B8, la streptavidine.
Streptomyces é un xénero de actinobacterias que comprende numerosas especies e o xénero tipo da familia Streptomycetaceae.[1] Describíronse unhas 500 especies de bacterias do xénero Streptomyces.[2] Igual que as outras Actinobacteria, os estreptomicetos son grampositivos, e teñen xenomas cun contido G+C moi alto.[3] Encóntranse predominantemente no solo e na vexetación en descomposición. A maioría dos estreptomicetos producen esporas, e é característico deles o seu olor a terra, que se orixina pola produción dun metabolito volátil chamado xeosmina.
Os Streptomyces caracterízanse por ter un metabolismo secundario complexo.[3] Prooducen uns 2/3 dos antibióticos clinicamente útiles de orixe natural (por exemplo, neomicina e cloranfenicol).[4] O antibiótico actualmente pouco usado estreptomicina toma o seu nome directamente deste xénero de bacterias, que o produce. Os estreptomicetos son patóxenos pouco frecuentes, aínda que hai infeccións en humanos como o micetoma, causadas por S. somaliensis e S. sudanensis, e nas plantas son patóxenos o S. caviscabies, S. acidiscabies, S. turgidiscabies e S. scabies.
No nome deste xénero está a raíz grega myces, que significa fungo, debido a que forman filamentos que lembran as hifas e micelios dos fungos, pero os Streptomyces non son fungos senón bacterias.
Streptomyces é o xénero tipo da familia Streptomycetaceae[5] e actualmente comprende unhas 576 especies, número que se incrementa cada ano.[6] As cepas acidofílicas e ácido-tolerantes que foron clasificadas inicialmente neste xénero foron movidas máis tarde ao xénero Kitasatospora (1997) [7] e Streptacidiphilus (2003).[8] A nomenclatura das especies baséase xeralmente na cor das súas hifas e esporas.
Saccharopolyspora erythraea estaba clasificada anteriormente tamén neste xénero co nome Streptomyces erythraeus.
O xénero Streptomyces comprende bacterias filamentosas grampositivas aerobias, que producen hifas vexetativas ben desenvolvidas (entre 0,5-2,0 µm de diámetro) con ramificacións. Forman un complexo micelio de substrato que lles axuda a captar os compostos orgánicos dos seus substratos.[9] Aínda que o micelio e as hifas aéreas que xorden del non son motís, conseguen mobilidade mediante a dispersión das esporas que forman.[9] A superficie das esporas pode ser pelosa, rugosa, lisa, espiñenta ou verrugosa.[10] Nalgunhas especies, as hifas aéreas constan de longos filamentos rectos, que portan 50 esporas ou máis a intervalos máis ou menos regulares, dispostas en espiral (verticilos). Cada rama dun verticilo produce, no seu ápice, unha umbela que leva desde dúas a varias cadeas de esporas esféricas ou elipsoidais lisas ou rugosas.[9] Algunhas cepas forman curtas cadeas de esporas sobre as hifas do substrato. Algunhas cepas producen estruturas de tipo esclerocio, picnidio, esporanxio e sinnemato.
O xenoma completo da cepa "S. coelicolor A3(2)" publicouse en 2002.[11] Naquela época pensábase que o xenoma de "S. coelicolor A3(2)" era o que contiña o maior número de xenes de todas as bacterias (despois veríase que o de S. scabies era aínda meirande).[11] O cromosoma ten 8.667.507 bp cun contido G+C de 72,1%, e prediciuse que contén 7.825 xenes que codifican proteínas.[11] Taxonomicamente, "S. coelicolor A3(2)" pertence á especie S. violaceoruber, e non está descrita validamente como unha especie separada; a cepa "S. coelicolor A3(2)" non debe confundirse coa verdadeira S. coelicolor (Müller), aínda que a miúdo se refiran a ela por conveniencia simplemente como S. coelicolor (sen indicar a letra e número de cepa).[12]
A primeira secuencia xenómica completa de S. avermitilis completouse en 2003.[13] Estes xenomas forman cada un un cromosoma con estrutura liñal, a diferenza da maioría dos cromosomas bacterianos, que son circulares.[14] A secuencia xenómica de S. scabies, outro membro do xénero con capacidade de causar unha enfermidade nas patacas, determinouse no Wellcome Trust Sanger Institute. Con 10,1 Mbp de longo e 9.107 xenes codificantes provisionais, é o xenoma máis grande secuenciado de Streptomyces, probablemente debido á súa grande illa de patoxenicidade.[15][16]
Nos últimos anos os investigadores en biotecnoloxía empezaron a usar especies de Streptomyces para a expresión heteróloga de proteínas. Tradicionalmente, Escherichia coli era a especie que se elixía para expresar nela xenes eucariotas, xa que se coñecía ben e era doado traballar con ela.[17][18] Pero a expresión de proteínas eucarióticas en E. coli ten varios problemas. Ás veces as proteínas non se pregan debidamente, o que pode orixinar a súa insolubilidade, deposición en corpos de inclusión, e a perda de bioactividade do produto.[19] Aínda que E. coli ten mecanismos de secreción, estes teñen baixa eficacia e prodúcese secreción no espazo periplásmico, mentres que a secreción por parte de bacterias grampositivas como Streptomyces sp. ten lugar directamente no medio extracelular. Ademais, Streptomyces spp. teñen mecanismos de secreción máis eficaces ca os de E.coli. As propiedades do sistema de secreción son unha vantaxe para a produción industrial de proteínas expresadas heterologamente porque simplifican os pasos subseguintes de purificación do produto e poden incrementar o rendemento. Estas propiedades entre outras fan de Streptomyces spp. unha alternativa atractiva a outras bacterias como E. coli e Bacillus subtilis.[19]
Ata agora atopáronse dez especies pertencentes a este xénero patóxenas para plantas, que son:[6]
Poden causar infeccións en humanos o Streptomyces somaliensis e o Streptomyces sudanensis.
Streptomyces é o principal xénero de bacterias produtor de antibióticos, que sintetiza drogas antibacterianas, antifúnxicas, e antiparasitos, e tamén unha grande variedade doutros compostos bioactivos, como inmunosupresores.[20] Case todos os compostos bioactivos producidos por Streptomyces se empezan a formar durante a formación de hifas aéreas a partir do micelio do substrato.[9]
Os estreptomicetos producen numerosos compostos antifúnxicos de importancia medicinal, como a nistatina (producida por S. noursei), anfotericina B (de S. nodosus), e natamicina (de S. natalensis).
Membros do xénero Streptomyces son a fonte de numerosos axentes antibacterianos farmacéuticos; entre os máis importantes están os seguintes:
O ácido clavulánico (de S. clavuligerus) é unha droga que se usa en combinación con algúns antibióticos (como a amoxicilina) para bloquear e/ou debilitar certos mecanismos de resistencia bacterianos por medio dunha inhibición irreversible do encima bacteriano beta-lactamase, que doutro modo neutralizaría os antibióticos beta-lactámicos.
S. avermitilis é responsable da produción dunha das drogas máis empregadas en todo o mundo contra as infestacións por vermes nematodos e artrópodos, chamada ivermectina.
Menos comunmente, os estreptomicetos producen compostos utilizados noutros tratamentos médicos, como a migrastatina (de S. platensis) e a bleomicina (de S. verticillus), que son drogas antineoplásicas (anticancro).
S. hygroscopicus e S. viridochromeogenes producen o herbicida natural bialafos (bialaphos).
Streptomyces é un xénero de actinobacterias que comprende numerosas especies e o xénero tipo da familia Streptomycetaceae. Describíronse unhas 500 especies de bacterias do xénero Streptomyces. Igual que as outras Actinobacteria, os estreptomicetos son grampositivos, e teñen xenomas cun contido G+C moi alto. Encóntranse predominantemente no solo e na vexetación en descomposición. A maioría dos estreptomicetos producen esporas, e é característico deles o seu olor a terra, que se orixina pola produción dun metabolito volátil chamado xeosmina.
Os Streptomyces caracterízanse por ter un metabolismo secundario complexo. Prooducen uns 2/3 dos antibióticos clinicamente útiles de orixe natural (por exemplo, neomicina e cloranfenicol). O antibiótico actualmente pouco usado estreptomicina toma o seu nome directamente deste xénero de bacterias, que o produce. Os estreptomicetos son patóxenos pouco frecuentes, aínda que hai infeccións en humanos como o micetoma, causadas por S. somaliensis e S. sudanensis, e nas plantas son patóxenos o S. caviscabies, S. acidiscabies, S. turgidiscabies e S. scabies.
No nome deste xénero está a raíz grega myces, que significa fungo, debido a que forman filamentos que lembran as hifas e micelios dos fungos, pero os Streptomyces non son fungos senón bacterias.
Streptomyces adalah bakteri gram positif yang menghasilkan spora yang dapat ditemukan di tanah.[1] Bakteri ini nonmotil dan berfilamen.[1] Selain ditemukan pada tanah, bakteri ini juga dapat ditemukan pada tumbuhan yang membusuk.[1] Streptomyces dikenal juga karena memproduksi senyawa volatil yaitu Geosmin yang memiliki bau khas pada tanah.[1] Streptomyces termasuk ke dalam golongan Actinomyces yaitu bakteri yang memiliki struktur hifa bercabang menyerupai fungi dan dapat menghasilkan spora.[2]
karakteristik: Karateristik Streptomyces yang lain adalah koloni mereka yang keras, berbulu dan tidak/jarang berpigmen.[3] Streptomyces adalah organisme kemoheteroorganotrof yaitu organisme yang mampu menggunakan materi organik yang kompleks sebagai sumber karbon dan energi.[3] Materi yang mereka dapatkan berasal dari degradasi molekul ini di dalam tanah.[3] Karena sifat ini bakteri ini penting untuk menjaga tekstur dan kesuburan tanah.[3] Bakteri ini memiliki suhu optimal untuk pertumbuhan pada 25oC dan pH 8-9.[3]
Streptomyces jarang bersifat patogen, tetapi beberapa spesies seperti S. somaliensis dan S. sudanensis dapat menyebabkan mycetoma serta dapat menyebabkan penyakit scabies pada tanaman disebabkan oleh S. caviscabies dan S. scabies.[4][5]
Diketahui pula bahwa Streptomyces adalah sumber utama senyawa antibiotik dewasa ini.[6] Saat ini, Streptomyces memproduksi lebih dari dua pertiga antibiotik alami yang berguna secara klinis.[6] Streptomycin adalah salah satu contoh antibiotik terkenal yang berasal dari Streptomyces.[6] Antibiotik primer tersebut dapat diaplikasikan pada manusia (sebagai obat antikanker, immunoregulator) atau digunakan sebagai herbisida, agen anti-parasit, dan penghasil beberapa enzim penting untuk industri makanan dan industri lainnya.[6] Streptomyces dikenal karena kemampuannya untuk mensintesis senyawa yang dapat menghambat pertumbuhan mikroorganisme lain, antara lain Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa, Vibrio cholerae, Salmonella typhi, Staphylococcus aureus, dan Shigella dysenteriae.[7]
Antibiotik yang dihasilkan oleh Streptomyces sangat banyak, antara lain neomisin dan kloramfenikol.[8] Selain itu antibiotik streptomisin juga dinamakan berdasarkan bakteri penghasilnya, yaitu Streptomyces griseus.[9] Antibiotik yang dihasilkan oleh genus ini antara lain nystatin dari S. noursei, amphotericin B dari S. nodosus, natamycin dari S. natalensis, erythromycin dari S. erythreus, neomycin dari S. fradiae, streptomycin dari S. griseus, tetrasiklin dari S. rimosus, vancomycin dari S. orientalis, rifamycin dari S. mediterranei, chloramphenicol dari S. venezuelae, puromycin dari S. alboniger dan lincomycin dari S. lincolnensis.[10]
Streptomyces adalah bakteri gram positif yang menghasilkan spora yang dapat ditemukan di tanah. Bakteri ini nonmotil dan berfilamen. Selain ditemukan pada tanah, bakteri ini juga dapat ditemukan pada tumbuhan yang membusuk. Streptomyces dikenal juga karena memproduksi senyawa volatil yaitu Geosmin yang memiliki bau khas pada tanah. Streptomyces termasuk ke dalam golongan Actinomyces yaitu bakteri yang memiliki struktur hifa bercabang menyerupai fungi dan dapat menghasilkan spora.
karakteristik: Karateristik Streptomyces yang lain adalah koloni mereka yang keras, berbulu dan tidak/jarang berpigmen. Streptomyces adalah organisme kemoheteroorganotrof yaitu organisme yang mampu menggunakan materi organik yang kompleks sebagai sumber karbon dan energi. Materi yang mereka dapatkan berasal dari degradasi molekul ini di dalam tanah. Karena sifat ini bakteri ini penting untuk menjaga tekstur dan kesuburan tanah. Bakteri ini memiliki suhu optimal untuk pertumbuhan pada 25oC dan pH 8-9.
Streptomyces jarang bersifat patogen, tetapi beberapa spesies seperti S. somaliensis dan S. sudanensis dapat menyebabkan mycetoma serta dapat menyebabkan penyakit scabies pada tanaman disebabkan oleh S. caviscabies dan S. scabies.
Streptomyces è un genere di Attinomiceti, batteri gram-positivi aerobi. Forma un micelio vegetativo molto ramificato e spesso pigmentato. Si trova soprattutto nel suolo dove utilizza diversi substrati organici come fonte di energia. Dai suoi metaboliti secondari si ricavano anche degli antibiotici come la streptomicina, molecola attiva contro la maggior parte di batteri Gram-Negativi.
Comprende oltre 500 specie tra cui:
È un agente della ligninolisi indispensabile nel ciclo della sostanza organica.
Streptomyces è un genere di Attinomiceti, batteri gram-positivi aerobi. Forma un micelio vegetativo molto ramificato e spesso pigmentato. Si trova soprattutto nel suolo dove utilizza diversi substrati organici come fonte di energia. Dai suoi metaboliti secondari si ricavano anche degli antibiotici come la streptomicina, molecola attiva contro la maggior parte di batteri Gram-Negativi.
Streptomyces est genus bacteriorum gramma positivorum.
Haec stipula ad biologiam spectat. Amplifica, si potes! Streptomyces er ei slekt av myceldannande bakteriar der dei fleste lever i jorda. Nokre artar skil seg ut ved å produsera særs verdfulle antibiotikum, som streptomycin, kloramfenikol, tetrasyklin, erytromycin, klindamycin, vankomycin og andre. Arten Streptomyces griseovirides vert nytta mot sopp.
Arten Streptomyces scabies valdar sjukdomen flatskurv på potet.
Streptomyces er ei slekt av myceldannande bakteriar der dei fleste lever i jorda. Nokre artar skil seg ut ved å produsera særs verdfulle antibiotikum, som streptomycin, kloramfenikol, tetrasyklin, erytromycin, klindamycin, vankomycin og andre. Arten Streptomyces griseovirides vert nytta mot sopp.
Arten Streptomyces scabies valdar sjukdomen flatskurv på potet.
Actinomicetos é um grupo especial de bactérias filamentosas importante na decomposição de matéria orgânica. Incluí cerca de 500 espécies, que ocorrem no solo ou na água. São responsáveis pela produção do antibiótico chamado de estreptomicina e ácido clavulânico. [1][2] Também produzem antifúngicos, como a anfotericina, antiparasitários como ivermectina e antineoplásicos como bleomicina e antivirais como boromicina.[3]
Raramente causam actinomicetomas em mamíferos e várias doenças em plantas como batatas.[4]
Actinomicetos é um grupo especial de bactérias filamentosas importante na decomposição de matéria orgânica. Incluí cerca de 500 espécies, que ocorrem no solo ou na água. São responsáveis pela produção do antibiótico chamado de estreptomicina e ácido clavulânico. Também produzem antifúngicos, como a anfotericina, antiparasitários como ivermectina e antineoplásicos como bleomicina e antivirais como boromicina.
Raramente causam actinomicetomas em mamíferos e várias doenças em plantas como batatas.
Streptomycetes характеризуються складним вторинним метаболізмом[1]. Також стрептоміцети характеризуються складним циклом морфологічної диференціації. Хромосоми стрептоміцетів — лінійні, одні з найбільших серед бактерій, вони містять 7000-8000 генів, з яких багато задіяні у синтезі вторинних метаболітів (антибіотиків, гормон-подібних молекул, сидерофорів тощо). Вони виробляють велике число антибіотиків, які знаходяться у клінічному використанні. Стрептоміцин, який зараз вже рідко використовується, бере свою назву безпосередньо від назви роду Streptomyces.
Стрептоміцети — одні з найважливіших продуцентів антибіотиків і інших біологічно активних речовин. Зокрема, з них виділено: антибактерійні сполуки тетрациклін (Streptomyces rimosus), цефаміцин (S. clavuligerus), канаміцин (S. kanamyceticus), хлорамфенікол (S. venezuelae), моеноміцин (S. ghanaensis), протипухлинні агенти доксорубіцин (S. peucetius), ногаламіцин (S. nogalater), ландоміцин (S. globisporus), імуносупресор рапаміцин (S. hygroscopicus), протигрибкові сполуки ністатин (S. noursei), амфотерицин (S. nodosus), іонофори монензин (S. cinnamonensis) і тетроназин (S. longisporoflavus) тощо.
Streptomyces інколи можуть бути патогенами людини, наприклад, нечаста інфекція біла міцетома може бути викликана S. somaliensis.
Послідовність геному одного з штамів, S. coelicolor A3(2), була секвенована і опублікована в 2002 році [2]. На той час, він був найбільшим секвенованим бактеріальним геномом. Послідовність генома S. avermitilis була завершений в 2003 році [3]. Це була перша повна послідовність генома промислового мікроорганізму. Обидва з цих геномів охоплюють одну хромосома, лінійну, на відміну від більшості бактерійних геномів, які мають кільцеву хромосому. Послідовність генома Streptomyces scabies, члену ряду із здатністю викликати хворобу картоплі, також завершена і буде опублікована в 2007 році.
Streptomyces là chi lớn nhất của ngành Actinobacteria và là một chi thuộc nhánh streptomycetaceae. Có hơn 500 loài vi khuẩn Streptomyces đã được mô tả. Giống như hầu hết các Actinobacteria khác, Streptomyces là vi khuẩn Gram dương, có bộ gen với tỉ lệ GC% cao. Vi khuẩn này được tìm thấy chủ yếu trong đất và thảm thực vật mục nát. Streptomyces sinh bào tử, tạo mùi đặc trưng, là kết quả từ sản sinh geosmin trong quá trình chuyển hóa các chất. Streptomyces được nghiên cứu rộng rãi và được biết đến nhiều nhất là chi của họ xạ khuẩn (Actinomyces). Streptomyces thường sống ở đất có vai trò là vi sinh vật phân hủy rất quan trọng. Chủng vi sinh này sản xuất hơn một nửa số thuốc kháng sinh trên thế giới và đó là sản phẩm có giá trị lớn trong lĩnh vực y tế.
Toàn bộ bộ gen của Streptomyces coelicolor đã được xác lập trình tự từ tháng 7 năm 2001. Các nhiễm sắc thể tuyến tính là 8.667.507 bp dài và được dự đoán sẽ có 7.825 gen, khoảng gấp đôi so với vi khuẩn thường sống tự do, và đó là bộ gen lớn nhất của vi khuẩn đã được lập trình tự. Các nhiễm sắc thể tuyến tính lập lại từ một nguồn gốc trung tâm. Nhiễm sắc thể đơn lẻ cũng có một cấu trúc telomere độc đáo.
Trong quá trình nhân rộng đuôi 5’ của nhiễm sắc thể vẫn chưa đầy đủ, dẫn đến một dải đơn của RNA ở hai đầu. (Goshi et al.). Streptomyces avermitilis cũng được sắp xếp trình tự gene vào tháng 10 năm 2001. Nó dài 9.025.658, và có 7.575 ORFs. Sinh vật này là một nhà sản xuất nổi tiếng của avermectin - chất chống ký sinh được sử dụng rộng rãi để loại bỏ giun sán có trong vật nuôi, côn trùng và để bảo vệ số lượng lớn động vật sống ở Châu Phi cận Sahara. Ngoài ra, còn có hai dự án về bộ gen cho Streptomyces scabiei và Streptomyces ambofaciens.
Streptomyces có cấu trúc giống nấm và một số người lầm tưởng Streptomyces là nấm. Nhánh của chúng có sự sắp xếp của các tế bào hình sợi thành một mạng lưới gọi là sợi nấm. Chúng có thể chuyển hóa các hợp chất khác nhau bao gồm: đường, rượu, acid amin, và các hợp chất thơm bằng cách sản xuất các enzyme thủy phân ngoại bào. Do gen của chúng lớn nên trao đổi chất của chúng cũng đa dạng, trong đó có hàng trăm nhân tố phiên mã kiểm soát biểu hiện gene, cho phép chúng đáp ứng nhu cầu cụ thể.
Streptomyces có chu kỳ sống phức tạp bao gồm: hình thành các bào tử và các loại tế bào khác. Thông thường, một bào tử nảy mầm trong điều kiện phải có chất nền để tạo ra thực vật hoặc các sợi nấm. Điều này bao gồm một mạng lưới các nhánh sợi nấm mọc lên và cắm vào bề mặt để hấp thu được chất dinh dưỡng.
Đáng chú ý, vài phân vùng có vách trong bề mặt sợi nấm. Kết quả là, nhiều bản sao của bộ gen được chứa trong "một tế bào".
Khi các chất dinh dưỡng đang khan hiếm (hoặc để đáp ứng với các tín hiệu khác), một số sợi nấm bắt đầu phát triển ra khỏi bề mặt và ra ngoài không khí. Trong các loại mới của sợi nấm, vách phân vùng được hình thành thường xuyên hơn. Đồng thời, các sợi nấm bề mặt bị một quá trình chết tế bào theo chương trình và nội dung của nó được tái sử dụng bởi các sợi nấm phát triển. Cuối cùng,, quá trình phân vùng đầy đủ và năng suất dây chuyền đẹp của bào tử. Mỗi bào tử có chứa một bản sao của bộ gen.
Streptomyces và họ hàng của nó đã trở nên phổ biến nhờ vào khả năng sản xuất ra các chế phẩm như:
Quá trình sinh tổng hợp của các hợp chất này khá khó khăn. Quy định một cách cẩn thận với các quá trình của sự phân lập tế bào, bắt đầu trong việc chuyển đổi sang sợi nấm trên môi trường thạch hoặc trong giai đoạn cuối theo cấp số nhân (trong các môi trường nuôi cấy lỏng).
Tuy nhiên, trong điều kiện phòng thí nghiệm tiêu chuẩn, việc sản xuất các chất chuyển hóa không cần thiết cho Streptomyces là đột biến thiếu khả năng sản xuất các hợp chất khả thi và không bị suy giảm trong quá trình tăng trưởng.
Vì có cấu trúc tế bào nấm trong tế bào của chúng, nên cũng giống như nấm, streptomyces cũng có chu kì đời sống phức tạp. Trong giai đoạn tăng trưởng phát triển DNA Streptomyces có sự nhân rộng diễn ra mà không có sự phân chia tế bào, tạo cấu trúc sợi như đề cập trước đó. Streptomyces tải nạp và phân tán thông qua việc hình thành các bào tử, bào tử nấm được gọi là conidia, sau thời kì sinh trưởng, sinh dưỡng. Các bào tử được sản xuất trên không thể gọi là bào tử sợi, các bào tử đó sinh trưởng trên vật chủ. Bởi vì chu kỳ sống phức tạp của Streptomyces tương tự như của sinh vật chuẩn đa bào, nó cho phép các nhà nghiên cứu dễ dàng nghiên cứu sự phát triển của các hệ thống phức tạp này bằng cách sử dụng một hệ thống đơn giản hơn để giải thích.
Sự so sánh giữa Streptomyces và nấm.
Streptomyces được tìm thấy trên toàn thế giới, nhất là trong đất. Thông qua sự tiết chất hóa học gọi là geosmens…, do đó chúng đóng một vai trò quan trọng trong sự phân giải các chất hữu cơ, thường có nhiều trong các đống phân ủ.
Một vài loài của chúng có liên quan đến quan hệ cộng sinh với loài kiến chi Attini. Kiến Attini được ứng dụng để trồng nấm, chúng sống tại các vườn nấm. Chúng thực hiện tất cả các hoạt động như người nông dân: làm cỏ và nuôi dưỡng.
Chế phẩm chiết xuất từ sự lên men của xạ khuẩn
Chi Streptomyces là giống xạ khuẩn bậc cao được Wakman và Henrici đặt tên năm 1943. Đây là chi có số lượng loài được mô tả lớn nhất. Các đại diện này có HSKS và HSCC phát triển theo hướng phân nhánh. Đường kính sợi xạ khuẩn dài 1 – 10 µm, khuẩn lạc thường không lớn và có đường kính khoảng 1 – 5mm. Khuẩn lạc có cấu trúc chắc, dạng màng mọc đâm sâu vào cơ chất. Bề mặt xạ khuẩn thường được phủ bằng KTKS dạng nhung, dày hơn cơ chất, đôi khi có tính kị nước.
Khuẩn lạc của Streptomyces sp trên môi trường agar.
Xạ khuẩn chi Streptomyces sinh sản vô tính bằng bào tử. Trên thành sợi khí sinh thành cuống sinh bào tử và chuỗi bào tử. Cuống sinh bào tử có nhiều dạng khác nhau tùy loài: thẳng, lượn sóng xoắn, có móc, vòng,….
Bào tử được hình thành trên cuống sinh bào tử bằng 2 phương pháp: phân đoạn và cắt khúc. Bào tử xạ khuẩn có hình bầu dục, hình lăng trụ, hình cầu với đường kính khoảng 1,5 µm. Màng tế bào có thể nhẵn, gai khối u, nếp nhăn…. tùy thuộc vào loài xạ khuẩn và môi trường nuôi cấy.
Thường trên môi trường có nguồn đạm vô cơ và glucose thì bào tử thể hiện đặc điểm rất rõ. Màu sắc của khuẩn lạc và hệ sinh khí cũng rất khác nhau tùy theo nhóm Streptomyces, màu sắc này cũng có thể biến đổi khi nuôi cấy trên môi trường khác nhau.
Các loài xạ khuẩn thuộc chi Streptomyces có cấu tạo giống vi khuẩn gram (+), hiếu khí, dị dưỡng các chất hữu cơ. Nhiệt độ tối ưu thường là 25 – 300C, pH tối ưu 6,5 – 8,0. Một số loài có thể phát triển ở nhiệt độ cao hơn hoặc thấp hơn (xạ khuẩn ưa nhiệt và ưa lạnh).
Xạ khuẩn chi này có khả năng tạo thành số lượng lớn các chất kháng sinh ức chế vi khuẩn, nấm sợi và các tế bào ung thư, virus và động vật nguyên sinh.
Chất kháng sinh là chất có nguồn gốc từ thiên nhiên và các sản phẩm cải biến của chúng bằng con đường hóa học có khả năng tác dụng chọn lọc với sự phát triển của vi sinh vật, tế bào ung thư ở ngay nồng độ thấp (theo định nghĩa của Outchinnikov)
Người đầu tiên đặt nền móng cho chất kháng sinh là Alexander Fleming – Nhà sinh vật học người Anh, đã phát hiện ra penixilin vào tháng 10 năm 1928. Năm 1945 A.Fleming, E. Chain và H. W. Florey đã được nhận giải thưởng Nobel vì đã khám phá ra giá trị to lớn của penixillin mở ra kỉ nguyên, mới trong y học – kỉ nguyên kháng sinh.
Năm 1999, kháng sinh lospomal HA – 92 ra đời, được tách chiết từ xạ khuẩn Streptomyces CDRLL – 312 tác dụng ngăn chặn cholesterol, tăng sức đề kháng đối với các chất độc của chuột, ngoài ra kháng sinh này còn có hoạt tính chống nấm gây bệnh mạnh.
Tại Nhật năm 2003, yatakemycin đã được tách chiết từ xạ khuẩn Streptomyces sp. TP – A0356 bằng phương pháp sắc ký cột. Kháng sinh này có khả năng kiềm hãm sự phát triển của nấm Aspergillus và Candida albicans. Chất này còn có khả năng chống lại càc tế bào ung thư có giá trị Mic là 0,01 – 0,3 mg/ml.
Tại Hàn Quốc năm 2007 phân lập được loài xạ khuẩn Streptomyces sp. C684 sinh kháng sinh laidlomycin, chất này có thể tiêu diệt cả những tụ cầu đã kháng methicillin và các cầu khuẩn kháng vancomycin.
Một trong những đặc điểm quan trọng nhất của xạ khuẩn là khả năng hình thành kháng sinh. Trong số 8000 kháng sinh hiện nay thì trên thế giới có trên 80% là có nguồn gốc từ xạ khuẩn
Các kháng sinh có nguồn gốc từ xạ khuẩn có tính phổ kháng khá rộng. Là kháng sinh có tính chất chọn lọc. Khả năng kháng khuẩn của kháng sinh là một đặc điểm quan trọng để phân loại xạ khuẩn.
Nhiều chủng xạ khuẩn có khả năng tổng hợp đồng thời 2 hay nhiều chất kháng sinh có cấu trúc hóa học và có tác dụng tương tự nhau. Quá trình sinh tổng hợp kháng sinh phụ thuộc vào cơ chế điều chỉnh đa gene, ngoài các gene chịu trách nhiệm tổng hợp kháng sinh, còn có các enzyme chịu trách nhiệm tổng hợp các tiền chất và cofactor.
Các chất kháng sinh trong bảo vệ thực vật trên thế giới đã điều tra nghiên cứu tình hình sử dụng kháng sinh trong việc ngăn chặn các bệnh bảo vệ thực vật. Tuy còn ở mức thấp nhưng đã thu được những thành tựu nhất định trong nền công nghiệp hiện đại. Sự đối kháng giữa các vi sinh vật trong đất là cơ sở của biện pháp sinh học phòng chống bệnh cây. Sự có mặt của xạ khuẩn đối kháng trong đẩt làm giảm rõ rệt tỉ lệ mắc bệnh của cây. Thông thường một loại xạ khuẩn đối kháng có thể ức chế một vài loại nấm gây bệnh nhưng có những loài hoạt động rộng có thể ức chế nhiều tác nhân gây bệnh có trong đất.
Không phải tất cả có hoạt tính kháng nấm in vitro đều thể hiện trong đất (khoảng 4 – 5 %) nhưng chúng có vai trò quan trọng trong việc ức chế nấm gây bệnh và ngăn ngừa khả năng nhiễm bệnh cho cây. Đây là quy luật cân bằng sinh học trong tự nhiên. Nếu sự cân bằng mất đi, lập tứ sẽ nảy sinh ra bệnh khi trong đất có mầm gây bệnh. Xạ khuẩn chống nấm ngoài việc tiết kháng sinh, còn tác dụng lên khu hệ VSV thông qua các enzyme phân giải. Ngoài ra, nhiều xạ khuẩn còn tiết ra chất sinh trưởng thực vật cũng như kích thích các khu hệ vi sinh vật có lợi trong vùng rễ.
Các chất kháng sinh có nguồn gốc xạ khuẩn trong phòng trừ nấm gây bệnh thực vật.
Để tránh dịch bệnh trong nông nghiệp, người ta còn có thể sử dụng một số biện pháp kĩ thuật, như thay đổi cơ cấu cây trồng, mùa vụ. Tuy nhiên biện pháp này gây xáo trộn hệ sinh thái đồng ruộng tạo điều kiện phát sinh một số bệnh mà trước đây ít gặp. Việc tuyển chọn các dòng cây kháng bệnh này cũng chỉ được vài năm, sau đó các tác nhân gây bệnh lại kháng lại.
Việc sử dụng kháng sinh trong trồng trọt nhằm mục đích như chống bệnh do nấm gây ra trên rau quả và cây trồng, chống bệnh do vi khuẩn gây ra, diệt côn trùng và cỏ dại…. Kiềm chế các bệnh thực vật sinh ra từ đẩt. So với thuốc hóa học, dùng các CKS trong bảo vệ thực vật vừa có tác dụng nhanh, dễ phân hủy, có tác dụng chọn lọc cao, độ độc thấp không gây ô nhiễm môi trường, còn có khả năng ức chế các vi sinh vật đã kháng thuốc hóa học. CKS và dịch lên men các chủng CKS còn dùng xử lý các hạt giống với mục đích tiêu diệt nguồn bệnh ở bên ngoài và trong hạt, diệt bệnh cả ở các bộ phận nằm trên đất của cây và khử trùng đất.
Năm 2002 tại Ấn Độ đã phân lập được chủng Streptomyces sp. 201 có khả năng sinh kháng sinh mới là z - methylheptyl iso- nicotinate, chất kháng sinh này có khả năng kháng được nhiều loại nấm gây bệnh như Furasium oxysporum, F. solina…..
Ở Việt Nam cũng sử dụng nhiều chế phẩm kháng sinh trong bảo vệ thực nhập khẩu từ Trung Quốc hay Nhật Bản và đã phân lập được một số chủng xạ khuẩn có khả năng chống Pyricularia oryae gây bệnh đạo ôn và F. oxysporum gây bệnh thối rễ ở thực vật. Tuy nhiên việc sử dụng CKS trong lĩnh vực bảo vệ thực vật ở nước ta còn ở mức độ thấp bởi tập quán canh tác chỉ quen dùng một số hóa chất bảo vệ thực vật nhất định.
Ngoài ra, các chế phẩm sinh học chưa phù hợp với điều kiện sản xuất các chế phẩm sinh học của người nông dân. Do đó, cần có sự phối hợp thống nhất trong việc nghiên cứu, sản xuất các chế phẩm phòng trị sinh học với việc truyền thông, xây dựng phương pháp canh tác mới nhằm thu được hiệu quả to lớn trong phòng chống dịch bệnh, nâng cao năng suất cây trồng và hiệu quả kinh tế đồng thời bảo vệ môi trường và sức khỏe con người.
Hơn 50 loại thuốc kháng sinh khác nhau đã được phân lập từ loài Streptomyces, bao gồm: streptomycin, chloramphenicol, neomycin và tetracycline.
Các vành màu xanh xung quanh Streptomyces coelicolor là do tiết actinorhodin, một kháng sinh (chưa được sử dụng trên lâm sàng).
Streptomyces được sử dụng để sản xuất phần lớn các thuốc kháng sinh và thú y, áp dụng trong y học của con người và trong nông nghiệp, cũng như các chất chống ký sinh, chất diệt cỏ, dược chất chuyển hóa hoạt động (ví dụ: Thuốc ức chế miễn dịch) và một số enzym quan trọng trong thực phẩm và một số ngành công nghiệp khác.
Chúng cũng là loài duy nhất trong số vi khuẩn có sợi nấm, hình thành bào tử trong chu kì sống, trong đó có việc quy định phức tạp của các biểu hiện gene trong không gian và thời gian.(3)
Làm cơ sở cho công tác này là một cuộc điều tra liên tục của di truyền học cơ bản của streptomycetes và các yếu tố phụ kiện di truyền của nó và phát triển các kỹ thuật và thao tác phân tích di truyền.
Tất cả các nghiên cứu dưới đây là trung tâm của sự hiểu biết của Streptomyces là phức tạp, sự khác biệt hệ thống sinh chất di truyền cũng như để sản xuất thuốc kháng sinh và các sản phẩm có giá trị khác(4)
Việc sản xuất thương mại protein chữa bệnh hoặc chẩn đoán vi sinh vật tái tổ hợp được quan tâm đáng kể.
Một số hệ thống sản xuất protein của vi khuẩn đã được phát triển.
Một số chi của các vi khuẩn Gram dương đang được thử nghiệm như là vật chủ lưu trữ để sản xuất protein dị do khả năng tiết ra các protein có hiệu quả trong môi trường nuôi cấy.
Trong số đó là chi Streptomyces nhiều kể từ khi các loài của nó được biết là tiết ra một lượng protein cao.
Vì sự vắng mặt của một hệ thống hạn chế, thay đổi rộng lớn, hoạt động của protease hạn chế và sự sẵn có của hệ thống vector thích hợp, Streptomyces lividans được chọn lựa cho việc tiết của các protein dị.
Các kết quả trình bày cho thấy, rằng lividans có thể hoạt động như một vật chủ lưu trữ thú vị để sản xuất một số protein hữu ích cho một số bệnh quan trọng trong ngành thương mại dược phẩm trên toàn thế giới như là: ung thư, miễn dịch học, bệnh tim mạch và các bệnh truyền nhiễm.
Streptomyces là chi lớn nhất của ngành Actinobacteria và là một chi thuộc nhánh streptomycetaceae. Có hơn 500 loài vi khuẩn Streptomyces đã được mô tả. Giống như hầu hết các Actinobacteria khác, Streptomyces là vi khuẩn Gram dương, có bộ gen với tỉ lệ GC% cao. Vi khuẩn này được tìm thấy chủ yếu trong đất và thảm thực vật mục nát. Streptomyces sinh bào tử, tạo mùi đặc trưng, là kết quả từ sản sinh geosmin trong quá trình chuyển hóa các chất. Streptomyces được nghiên cứu rộng rãi và được biết đến nhiều nhất là chi của họ xạ khuẩn (Actinomyces). Streptomyces thường sống ở đất có vai trò là vi sinh vật phân hủy rất quan trọng. Chủng vi sinh này sản xuất hơn một nửa số thuốc kháng sinh trên thế giới và đó là sản phẩm có giá trị lớn trong lĩnh vực y tế.
Streptomyces Waksman and Henrici 1943 emend. Witt and Stackebrandt 1991
Типовой видмногочисленные, включая:
Стрептомице́ты (лат. Streptomyces) — род бактерий семейства Streptomycetaceae порядка актиномицетов (Actinomycetales), является самым большим родом семейства (около 700 видов, но не более 835[1]). Основными средами обитания являются почва и слои морской воды. Известны как продуценты многих антибиотиков[2]. Streptomyces scabies является фитопатогеном — вызывает паршу картофеля[3]; Streptomyces bikiniensis способен вызывать бактериемию человека[4]; известны другие виды, вызывающие заболевания человека. Благодаря выделению летучего соединения — геосмина, имеют характерный «землистый» запах. Описаны в 1943 году Henrici и Зельманом Ваксманом, американским микробиологом и биохимиком, лауреатом Нобелевской премии по физиологии и медицине (1952) за «открытие стрептомицина, первого антибиотика, эффективного при лечении туберкулёза».
Геномы представителей рода Streptomyces представлены линейными, так и кольцевыми двуцепочечными молекулами ДНК. Хромосома Streptomyces coelicolor A3(2) представляет собой линейную молекулу ДНК размером 8667507 п.н., содержащую 7825 гена, кодирующих белки, процент Г+Ц пар составляет 72,1 %[5]. Геном Streptomyces avermitilis также представлен линейной двуцепочечной молекулой ДНК размером 9025608 п.н., содержащую 7581 гена, кодирующих белки, процент % Г+Ц пар составляет 70,7 %[6]. Линейная хромосома Streptomyces scabies имеет размер 10148695 п.н., процент % Г+Ц пар составляет 71,45 %[7]. Геном Streptomyces griseus штамма IFO 13350 имеет размер 8545929 п.н., содержит 7138 предсказанных открытых рамок считывания, процент % Г+Ц пар составляет 72,2 %[8]. Другой необычной особенностью геномов представителей рода Streptomyces, кроме наличия больших линейных хромосом, является наличие линейных же длинных палиндромных плазмид[9], например Streptomyces coelicolor A3(2) имеет две плазмиды SCP1 и SCP2, представляющие собой линейные двуцепочечные молекулы ДНК размером 356023 и 31317 п.н. соответственно, и содержащие соответственно 449 и 40 генов[10].
Род Streptomyces является самым крупным родом, синтезирующим антибиотики и используется с 1940—1950 г. в промышленном производстве антибиотиков[11]. Сейчас представители рода Streptomyces активно используются в генной инженерии как хозяева для клонирования и экспрессии чужеродной ДНК[12], так как в клетках Streptomyces происходит корректная упаковка белков и гликозилирование, белок затем секретируется в окружающую среду[13], в отличие от широко используемой для этой цели Escherichia coli[14][15].
Представители рода Streptomyces продуцируют большое количество антибиотиков, активных против микроскопических грибков, бактерий и опухолевых клеток.
.jpg)
|month= (справка) Стрептомице́ты (лат. Streptomyces) — род бактерий семейства Streptomycetaceae порядка актиномицетов (Actinomycetales), является самым большим родом семейства (около 700 видов, но не более 835). Основными средами обитания являются почва и слои морской воды. Известны как продуценты многих антибиотиков. Streptomyces scabies является фитопатогеном — вызывает паршу картофеля; Streptomyces bikiniensis способен вызывать бактериемию человека; известны другие виды, вызывающие заболевания человека. Благодаря выделению летучего соединения — геосмина, имеют характерный «землистый» запах. Описаны в 1943 году Henrici и Зельманом Ваксманом, американским микробиологом и биохимиком, лауреатом Нобелевской премии по физиологии и медицине (1952) за «открытие стрептомицина, первого антибиотика, эффективного при лечении туберкулёза».
链霉菌属也称链丝菌，是放線菌門一个大屬，约有近千种。
链丝菌好气，绝大部分腐生，其基质菌丝不断裂，气生菌丝分化成直的、弯曲的或螺旋状的孢子丝，成熟的孢子丝生成链状的分生孢子，故名链丝菌。菌落较小而致密，不易挑取，表面呈粉状、绒状，并有多种颜色。
链霉菌属的不少菌种在代謝過程中，次级代謝产物為抗生素，如链霉素、四環黴素、红霉素、卡那霉素和春雷霉素等；有的菌种可生产蛋白酶、葡萄糖异构酶。
常見於土壤及腐爛植物中，一般聞起來有泥土味道。相較於其他菌種，鏈黴菌屬繁殖較緩慢，但由於代謝過程的抗生素能抑制其他菌種的生長，所以時間一長，鏈黴菌屬就會成為地盤上的優勢菌種。
链霉菌属同屬菌種之间大多具有交換RNA的特性，所以新的鏈黴菌屬菌種持繼不斷被發現。
链霉菌属也称链丝菌，是放線菌門一个大屬，约有近千种。
链丝菌好气，绝大部分腐生，其基质菌丝不断裂，气生菌丝分化成直的、弯曲的或螺旋状的孢子丝，成熟的孢子丝生成链状的分生孢子，故名链丝菌。菌落较小而致密，不易挑取，表面呈粉状、绒状，并有多种颜色。
链霉菌属的不少菌种在代謝過程中，次级代謝产物為抗生素，如链霉素、四環黴素、红霉素、卡那霉素和春雷霉素等；有的菌种可生产蛋白酶、葡萄糖异构酶。
常見於土壤及腐爛植物中，一般聞起來有泥土味道。相較於其他菌種，鏈黴菌屬繁殖較緩慢，但由於代謝過程的抗生素能抑制其他菌種的生長，所以時間一長，鏈黴菌屬就會成為地盤上的優勢菌種。
链霉菌属同屬菌種之间大多具有交換RNA的特性，所以新的鏈黴菌屬菌種持繼不斷被發現。
S. abietis
S. abikoensis
S. aburaviensis
S. abyssalis
S. achromogenes
S. acidiscabies
S. acrimycini
S. aculeolatus
S. afghaniensis
S. africanus
S. alanosinicus
S. albaduncus
S. albiaxialis
S. albidochromogenes
S. albidoflavus
S. albiflaviniger
S. albireticuli
S. albofaciens
S. alboflavus
S. albogriseolus
S. albolongus
S. alboniger
S. albospinus
S. albosporeus
S. alboverticillatus
S. albovinaceus
S. alboviridis
S. albulus
S. albus
S. aldersoniae
S. almquistii
S. alni
S. althioticus
S. amakusaensis
S. ambofaciens
S. aminophilus
S. amritsarensis
S. anandii
S. angustmyceticus
S. anthocyanicus
S. antibioticus
S. antimycoticus
S. anulatus
S. aomiensis
S. arabicus
S. araujoniae
S. ardus
S. arenae
S. argenteolus
S. armeniacus
S. artemisiae
S. ascomycinicus
S. asiaticus
S. asterosporus
S. atacamensis
S. atratus
S. atriruber
S. atroaurantiacus
S. atroolivaceus
S. atrovirens
S. aurantiacus
S. aurantiogriseus
S. auratus
S. aureocirculatus
S. aureofaciens
S. aureorectus
S. aureoversilis
S. aureoverticillatus
S. aureus
S. avellaneus
S. avermectinius
S. avermitilis
S. avicenniae
S. avidinii
S. axinellae
S. azaticus
S. azureus
S. baarnensis
S. bacillaris
S. badius
S. baldaccii
S. baliensis
S. bambergiensis
S. bangladeshensis
S. barkulensis
S. beijiangensis
S. bellus
S. bikiniensis
S. biverticillatus
S. blastmyceticus
S. bluensis
S. bobili
S. bottropensis
S. brasiliensis
S. brevispora
S. bullii
S. bungoensis
S. burgazadensis
S. cacaoi
S. caelestis
S. caeruleatus
S. caeruleus
S. calidiresistens
S. californicus
S. calvus
S. canarius
S. candidus
S. canescens
S. cangkringensis
S. caniferus
S. canus
S. capillispiralis
S. capoamus
S. carpaticus
S. carpinensis
S. castelarensis
S. catbensis
S. catenulae
S. caviscabies
S. cavourensis
S. cellostaticus
S. celluloflavus
S. cellulolyticus
S. cellulosae
S. champavatii
S. chartreusis
S. chattanoogensis
S. cheonanensis
S. chiangmaiensis
S. chibaensis
S. chilikensis
S. chlorus
S. chrestomyceticus
S. chromofuscus
S. chryseus
S. chrysomallus
S. chumphonensis
S. cinereorectus
S. cinereoruber
S. cinereospinus
S. cinereus
S. cinerochromogenes
S. cinnabarinus
S. cinnamonensis
S. cinnamoneus
S. cirratus
S. ciscaucasicus
S. citreofluorescens
S. clavifer
S. clavuligerus
S. coacervatus
S. cochleatus
S. cocklensis
S. coelescens
S. coelicoflavus
S. coelicolor
S. coeruleoflavus
S. coeruleofuscus
S. coeruleoprunus
S. coeruleorubidus
S. coerulescens
S. collinus
S. colombiensis
S. corchorusii
S. costaricanus
S. cremeus
S. crystallinus
S. curacoi
S. cuspidosporus
S. cyaneofuscatus
S. cyaneus
S. cyanoalbus
S. cystargineus
S. daghestanicus
S. daliensis
S. deccanensis
S. decoyicus
S. demainii
S. deserti
S. diastaticus
S. diastatochromogenes
S. distallicus
S. djakartensis
S. drozdowiczii
S. durhamensis
S. durmitorensis
S. echinatus
S. echinoruber
S. ederensis
S. ehimensis
S. emeiensis
S. endophyticus
S. endus
S. enissocaesilis
S. erringtonii
S. erumpens
S. erythraeus
S. erythrogriseus
S. eurocidicus
S. europaeiscabiei
S. eurythermus
S. exfoliatus
S. felleus
S. fenghuangensis
S. ferralitis
S. fervens
S. filamentosus
S. fildesensis
S. filipinensis
S. fimbriatus
S. fimicarius
S. finlayi
S. flaveolus
S. flaveus
S. flavidofuscus
S. flavidovirens
S. flaviscleroticus
S. flavofungini
S. flavofuscus
S. flavogriseus
S. flavopersicus
S. flavotricini
S. flavovariabilis
S. flavovirens
S. flavoviridis
S. flocculus
S. floridae
S. fluorescens
S. fradiae
S. fragilis
S. fukangensis
S. fulvissimus
S. fulvorobeus
S. fumanus
S. fumigatiscleroticus
S. galbus
S. galilaeus
S. gancidicus
S. gardneri
S. gelaticus
S. geldanamycininus
S. geysiriensis
S. ghanaensis
S. gibsonii
S. glaucescens
S. glauciniger
S. glaucosporus
S. glaucus
S. globisporus
S. globosus
S. glomeratus
S. glomeroaurantiacus
S. glycovorans
S. gobitricini
S. goshikiensis
S. gougerotii
S. graminearus
S. gramineus
S. graminifolii
S. graminilatus
S. graminisoli
S. graminofaciens
S. griseiniger
S. griseinus
S. griseoaurantiacus
S. griseobrunneus
S. griseocarneus
S. griseochromogenes
S. griseoflavus
S. griseofuscus
S. griseoincarnatus
S. griseoloalbus
S. griseolosporeus
S. griseolus
S. griseoluteus
S. griseomycini
S. griseoplanus
S. griseorubens
S. griseoruber
S. griseorubiginosus
S. griseosporeus
S. griseostramineus
S. griseoverticillatus
S. griseoviridis
S. griseus
S. guanduensis
S. gulbargensis
S. hachijoensis
S. hainanensis
S. haliclonae
S. halophytocola
S. halstedii
S. hawaiiensis
S. hebeiensis
S. heilongjiangensis
S. heliomycini
S. helvaticus
S. herbaceus
S. herbaricolor
S. himastatinicus
S. hiroshimensis
S. hirsutus
S. hokutonensis
S. hoynatensis
S. humidus
S. humiferus
S. hyderabadensis
S. hydrogenans
S. hygroscopicus
S. hypolithicus
S. iakyrus
S. iconiensis
S. incanus
S. indiaensis
S. indicus
S. indigoferus
S. indonesiensis
S. intermedius
S. inusitatus
S. ipomoeae
S. iranensis
S. janthinus
S. javensis
S. jietaisiensis
S. jiujiangensis
S. kaempferi
S. kanamyceticus
S. karpasiensis
S. kashimirensis
S. kasugaensis
S. katrae
S. kentuckensis
S. kifunensis
S. kishiwadensis
S. koyangensis
S. kunmingensis
S. kurssanovii
S. labedae
S. laceyi
S. lacticiproducens
S. laculatispora
S. ladakanum
S. lanatus
S. lannensis
S. lateritius
S. laurentii
S. lavendofoliae
S. lavendulae
S. lavenduligriseus
S. lavendulocolor
S. leeuwenhoekii
S. levis
S. libani
S. lienomycini
S. lilacinus
S. limosus
S. lincolnensis
S. lipmanii
S. litmocidini
S. lomondensis
S. longisporoflavus
S. longispororuber
S. longisporus
S. longwoodensis
S. lopnurensis
S. lucensis
S. lunalinharesii
S. luridiscabiei
S. luridus
S. lusitanus
S. luteireticuli
S. luteogriseus
S. luteosporeus
S. luteoverticillatus
S. lydicus
S. macrosporus
S. malachitofuscus
S. malachitospinus
S. malaysiensis
S. marinus
S. marokkonensis
S. mashuensis
S. massasporeus
S. matensis
S. mauvecolor
S. mayteni
S. mediocidicus
S. mediolani
S. megasporus
S. melanogenes
S. melanosporofaciens
S. mexicanus
S. michiganensis
S. microflavus
S. milbemycinicus
S. minutiscleroticus
S. mirabilis
S. misakiensis
S. misionensis
S. mobaraensis
S. monomycini
S. mordarskii
S. morookaense
S. muensis
S. murinus
S. mutabilis
S. mutomycini
S. naganishii
S. nanhaiensis
S. nanshensis
S. narbonensis
S. nashvillensis
S. netropsis
S. neyagawaensis
S. niger
S. nigrescens
S. nigrifaciens
S. nitrosporeus
S. niveiscabiei
S. niveoruber
S. niveus
S. noboritoensis
S. nodosus
S. nogalater
S. nojiriensis
S. noursei
S. novaecaesareae
S. ochraceiscleroticus
S. odorifer
S. olivaceiscleroticus
S. olivaceoviridis
S. olivaceus
S. olivochromogenes
S. olivomycini
S. olivoreticuli
S. olivoverticillatus
S. olivoviridis
S. omiyaensis
S. orinoci
S. osmaniensis
S. pactum
S. panacagri
S. panaciradicis
S. paracochleatus
S. paradoxus
S. parvisporogenes
S. parvulus
S. parvus
S. pathocidini
S. paucisporeus
S. peucetius
S. phaeochromogenes
S. phaeofaciens
S. phaeogriseichromatogenes
S. phaeoluteichromatogenes
S. phaeoluteigriseus
S. phaeopurpureus
S. phaeoviridis
S. pharetrae
S. pharmamarensis
S. phosalacineus
S. phytohabitans
S. pilosus
S. platensis
S. plicatus
S. plumbiresistens
S. pluricolorescens
S. pluripotens
S. polyantibioticus
S. polychromogenes
S. poonensis
S. praecox
S. prasinopilosus
S. prasinosporus
S. prasinus
S. pratens
S. pratensis
S. prunicolor
S. psammoticus
S. pseudoechinosporeus
S. pseudogriseolus
S. pseudovenezuelae
S. pulveraceus
S. puniceus
S. puniciscabiei
S. purpeofuscus
S. purpurascens
S. purpureus
S. purpurogeneiscleroticus
S. qinglanensis
S. racemochromogenes
S. radiopugnans
S. rameus
S. ramulosus
S. rangoonensis
S. rapamycinicus
S. recifensis
S. rectiverticillatus
S. rectiviolaceus
S. regensis
S. resistomycificus
S. reticuliscabiei
S. rhizosphaericus
S. rhizophilus
S. rimosus
S. rishiriensis
S. rochei
S. rosealbus
S. roseiscleroticus
S. roseodiastaticus
S. roseoflavus
S. roseofulvus
S. roseolilacinus
S. roseolus
S. roseosporus
S. roseoverticillatus
S. roseoviolaceus
S. roseoviridis
S. ruanii
S. ruber
S. rubidus
S. rubiginosohelvolus
S. rubiginosus
S. rubrogriseus
S. rubrus
S. rutgersensis
S. salmonis
S. sampsonii
S. samsunensis
S. sanglieri
S. sannanensis
S. sanyensis
S. sapporonensis
S. scabiei
S. scabrisporus
S. sclerotialus
S. scopiformis
S. scopuliridis
S. sedi
S. seoulensis
S. septatus
S. seranimatus
S. setae
S. setonii
S. shaanxiensis
S. shenzhenensis
S. showdoensis
S. silaceus
S. sindenensis
S. sioyaensis
S. smyrnaeus
S. sodiiphilus
S. somaliensis
S. sparsogenes
S. sparsus
S. specialis
S. spectabilis
S. speibonae
S. speleomycini
S. spheroides
S. spinoverrucosus
S. spiralis
S. spiroverticillatus
S. spitsbergensis
S. spongiae
S. sporocinereus
S. sporoclivatus
S. spororaveus
S. sporoverrucosus
S. staurosporininus
S. stelliscabiei
S. stramineus
S. subrutilus
S. sulfonofaciens
S. sulphureus
S. sundarbansensis
S. synnematoformans
S. syringium
S. tacrolimicus
S. tanashiensis
S. tateyamensis
S. tauricus
S. tendae
S. termitum
S. thermoalcalitolerans
S. thermoautotrophicus
S. thermocarboxydovorans
S. thermocarboxydus
S. thermocoprophilus
S. thermodiastaticus
S. thermogriseus
S. thermolineatus
S. thermonitrificans
S. thermospinosisporus
S. thermoviolaceus
S. thermovulgaris
S. thinghirensis
S. thioluteus
S. torulosus
S. toxytricini
S. tricolor
S. tritolerans
S. tubercidicus
S. tuirus
S. tunisiensis
S. turgidiscabies
S. umbrinus
S. variabilis
S. variegatus
S. varsoviensis
S. vastus
S. venezuelae
S. vietnamensis
S. vinaceus
S. vinaceusdrappus
S. violaceochromogenes
S. violaceolatus
S. violaceorectus
S. violaceoruber
S. violaceorubidus
S. violaceus
S. violaceusniger
S. violarus
S. violascens
S. violatus
S. violens
S. virens
S. virginiae
S. viridiflavus
S. viridiviolaceus
S. viridis
S. viridobrunneus
S. viridochromogenes
S. viridodiastaticus
S. viridosporus
S. vitaminophilus
S. wedmorensis
S. wellingtoniae
S. werraensis
S. willmorei
S. wuyuanensis
S. xanthochromogenes
S. xanthocidicus
S. xantholiticus
S. xanthophaeus
S. xiamenensis
S. xinghaiensis
S. xishensis
S. yaanensis
S. yanglinensis
S. yanii
S. yatensis
S. yeochonensis
S. yerevanensis
S. yogyakartensis
S. yokosukanensis
S. youssoufiensis
S. yunnanensis
S. zaomyceticus
S. zhaozhouensis
S. zinciresistens
S. ziwulingensis
ストレプトマイセス属（-ぞく、Streptomyces、ストレプトミケス属とも）はグラム陽性細菌に分類される真正細菌の一属。現在、668種 (分類学)と38亜種が知られている[1]。
抗生物質の大部分を生産する細菌で、放線菌の多数を占める。主に土壌中に棲息し、中には根菜類に病気を引き起こすものもある。
ゲノムサイズはおおむね700～1000万bpで、細菌の中ではかなり大きい。最大のものはStreptomyces rapamycinicusの1270万bpで、真核生物の出芽酵母（約1200万bp）とそれ程変わらない大きさである。
![[icon]](http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%95%E3%82%A1%E3%82%A4%E3%83%AB:Wiki_letter_w_cropped.svg){kind=small}
この項目は、真正細菌（バクテリア）に関連した書きかけの項目です。この項目を加筆・訂正などしてくださる協力者を求めています（Portal:生き物と自然／ウィキプロジェクト 生物）。 스트렙토미세스속(属) 또는 스트렙토미세스(Streptomyces)는 방선균(Actinobacteria)의 가장 큰 속이며 스트렙토미세스과(科)(Streptomycetaceae)계통의 유형 속이다.[1] 500종 이상의 스트렙토미세스(Streptomyces) 박테리아가 연구되고 조사되었으며 자세히 설명되었다.[2][3] 다른 방선균(Actinobacteria)과 마찬가지로 streptomycetes는 그람 양성이며 GC 함량이 높은 게놈을 가지고 있다.[5] 토양과 썩어가는 식물에서 주로 발견되는 대부분의 연쇄상균은 포자를 생성하며 휘발성 대사산물인 지오스민(geosmin) 생성으로 인해 독특한 '흙 냄새가 나는'(earthy) 냄새로 잘 알려져있다.
스트렙토미세스(Streptomyces)는 복잡한 이차 대사가 특징이다.[3] 그들은 천연 유래의 임상적으로 유용한 항생제(예: 네오마이신, 사이페마이신, 그리세마이신, 보트로마이신 및 클로람페니콜)의 3분의 2 이상을 생산하는데 이용된다.[1][4][3] 항생제 스트렙토마이신은 스트렙토마이세스에서 직접 이름을 따왔다. 스트렙토미세스(Streptomyces)는 드문 병원체이지만 진균종(眞菌腫,mycetoma 또는 eumycetoma) 병과 같은 인간의 감염은 S. somaliensis 및 S. sudanensis에 의해 유발될 수 있으며 식물에서는 S. caviscabies, S. acidiscabies, S. turgidiscabies 및 S. scabies에 의해 유발될 수 있다.
스트렙토미세스(streptomyces)는 토양 속에 널리 분포하는 방선균의 한 속(屬). 그램 양성의 호기성 균이며 방선균 가운데서 가장 큰 속으로 항생 물질, 효소, 비타민 따위를 생산한다.
스트렙토미세스속(属) 또는 스트렙토미세스(Streptomyces)는 방선균(Actinobacteria)의 가장 큰 속이며 스트렙토미세스과(科)(Streptomycetaceae)계통의 유형 속이다. 500종 이상의 스트렙토미세스(Streptomyces) 박테리아가 연구되고 조사되었으며 자세히 설명되었다. 다른 방선균(Actinobacteria)과 마찬가지로 streptomycetes는 그람 양성이며 GC 함량이 높은 게놈을 가지고 있다.[5] 토양과 썩어가는 식물에서 주로 발견되는 대부분의 연쇄상균은 포자를 생성하며 휘발성 대사산물인 지오스민(geosmin) 생성으로 인해 독특한 '흙 냄새가 나는'(earthy) 냄새로 잘 알려져있다.
