Lacticaseibacillus casei
|
|
| Lacticaseibacillus casei | |
|---|---|
| Lactobacillus casei i en petriskål | |
| Vetenskaplig klassificering | |
| Domän: | Bakterie |
| Provins: | Bacillota |
| Klass: | Baciller |
| Beställa: | Lactobacillales |
| Familj: | Lactobacillaceae |
| Släkte: | Lacticaseibacillus |
| Arter: |
L. casei
|
| Binomialt namn | |
|
Lacticaseibacillus casei (Orla-Jensen 1916) Zheng et al . 2020
|
|
| Synonymer | |
|
|
Lacticaseibacillus casei är en organism som tillhör det största släktet i familjen Lactobacillaceae , en mjölksyrabakterie (LAB), som tidigare klassificerades som Lactobacillus casei-01 . Denna bakterie har identifierats som fakultativt anaeroba eller mikroaerofila, syratoleranta, icke-sporbildande bakterier. Denna grupps taxonomi har diskuterats i flera år eftersom forskare kämpat för att skilja mellan stammarna av L. casei och L. paracasei . Den har nyligen accepterats som en enda art med fem underarter: L. casei subsp. rhamnosus , L. casei subsp. alactosus , L. casei subsp. casei , L. casei subsp. tolerans och L. casei subsp. pseudoplantarum . Tasonomien för detta släkte bestämdes enligt de fenotypiska, fysiologiska och biokemiska likheterna.
Denna art är en icke-sporande, stavformad, grampositiv mikroorganism som kan hittas i människokroppens reproduktions- och matsmältningsorgan. Eftersom L. casei kan överleva i en mängd olika livsmiljöer, har den och fortsätter att studeras omfattande av hälsoforskare. Kommersiellt L. casei i jäsning av mejeriprodukter och dess tillämpning som ett probiotikum .
Används
Mejeri
Den vanligaste användningen av L. casei är industriell, speciellt för mejeriproduktion . [ citat behövs ]
Lacticaseibacillus casei är typiskt den dominerande arten av icke-startermjölksyrabakterier (dvs förorenande bakterier) som finns i mognad cheddarost , och nyligen har den fullständiga genomsekvensen av L. casei ATCC 334 blivit tillgänglig. L. casei är också den dominerande arten i naturligt fermenterade sicilianska gröna oliver .
Medicinsk
En kommersiell dryck innehållande L. casei -stam Shirota har visat sig hämma tillväxten av Helicobacter pylori in vivo , men när samma dryck konsumerades av människor i ett litet försök, minskade koloniseringen av H. pylori endast något, och trenden var inte statistiskt sett. signifikant. Vissa L. casei -stammar anses vara probiotiska och kan vara effektiva för att lindra gastrointestinala patogena bakteriella sjukdomar. Enligt Världshälsoorganisationen måste dessa egenskaper demonstreras på varje specifik stam – inklusive kliniska studier på människa – för att vara giltiga. L. casei har kombinerats med andra probiotiska bakteriestammar i randomiserade studier som studerar dess effekter för att förebygga antibiotika-associerad diarré (AAD) och Clostridium difficile -infektioner (CDI), och patienter i studierna som inte fick placebo hade signifikant lägre frekvenser av AAD eller CDI (beroende på prövningen) utan rapporterade negativa effekter. Dessutom har försök visat signifikant kortare återhämtningstid hos barn som lider av akut diarré (främst orsakad av rotavirus) när de fått olika L. casei -behandlingar jämfört med placebo. Studier tyder på att laktobaciller är en säker och effektiv behandling för akut och smittsam diarré.
Vid beredning av mat kan L. casei -bakterier användas i den naturliga fermenteringen av bönor för att sänka nivåerna av föreningarna, vilket orsakar flatulens vid matsmältningen.
Kommersiell probiotika
Bland de bäst dokumenterade, probiotiska L.casei , L. casei DN-114001 och L. casei Shirota har studerats omfattande och är allmänt tillgängliga som funktionella livsmedel (se Actimel/DanActive , Yakult ).
Andra
Under de senaste åren har många studier utförts i avfärgning av azofärgämnen av mjölksyrabakterier såsom L. casei TISTR 1500, L. paracasei , Oenococcus oeni , etc. Med azoreduktasaktiviteten bryts mono- och diazobindningar ned. fullständigt och genererar andra aromatiska föreningar som mellanprodukter.
Egenskaper för Lactocaseibacillus casei
Följande tabell inkluderar kolonins, morfologiska, fysiologiska och biokemiska egenskaper hos L. casei .
| Testtyp | Testa | Egenskaper |
|---|---|---|
| Koloniegenskaper | Typ | Slät |
| Färg | Opak utan pigment | |
| Form | Konvex | |
| Morfologiska egenskaper | Arrangemang | Korta kedjor |
| Storlek | 0,7-1,1 x 2,0-4,0 mm | |
| Form | stav | |
| Gram fläck | + | |
| Sporer | - | |
| Fysiologiska egenskaper | Motilitet | - |
| Tillväxt på 4% NaCl | + | |
| Tillväxt på 6,5% NaCl | - | |
| Biokemiska egenskaper | Oxidas | - |
| Catalase | - | |
| Glukos | - | |
| Laktos | + | |
| sackaros | + | |
| Mannitol | + | |
| Stärkelse | + | |
| Vätskehydrolys | + | |
| Indol | - | |
| Metylröd | - | |
| Voges-Proskauer | - | |
| Citrat | + | |
| Nitratreduktion | - | |
| Urease | - | |
| Hydrolys av | Galaktos | + |
| Kasein | + | |
| Utnyttjande av | Glycerol | + |
| Galaktos | + | |
| D-glukos | + | |
| D-fruktos | + | |
| D-Mannose | + | |
| Mannitol | + |
Omvandling
Mjölksyrabakterier (LAB) utnyttjas i stor utsträckning för sina probiotiska och fermenterande egenskaper, så att förstå hur dess genetiska material utbyts var avgörande för forskare. En mängd olika jämförande analyser användes för att fastställa att horisontell genöverföring (HGT) påverkade utvecklingen av Lactobacillus -släktet. HGT i L. casei inkluderar transformation , konjugation och transduktion . De mobila genetiska elementen som finns i genomet, kända som mobilomer , spelar en viktig roll vid överföring av Lactobacillaceae . Detta inkluderar insättningssekvenser , bakteriofager , integroner , plasmider , genomiska öar och transposoner . Inom LAB är de ansvariga för att metabolisera olika molekyler, hydrolysera proteiner, motstå antibiotika, DNA och fager och modifiera genetiska element.
Den första formen av genöverföring som används av Lactobacillus är transformation. Detta inkluderar upptaget av naket DNA av en mottagarbakteriecell för att få den genetiska informationen från en donatorcell. Detta inträffar efter att en donatorbakterie har genomgått autolys och dess DNA-fragment finns kvar i den fria extracellulära vätskan. Mottagarbakterien kommer sedan att inta DNA-fragmenten och kommer att resultera i antingen en bakteriecell med en plasmid eller rekombination av mottagar-DNA:t kommer att transpirera i kromosomen.
Nästa form av överföring är konjugering, en process som involverar överföring av DNA från en Lactobacillus -givare till en mottagare via cell-till-cell-kontakt eller direkt cytoplasmatisk kontakt. I denna process är den mottagande cellen känd som transkonjuganten . När cellerna väl kommer samman överförs fragment av DNA direkt från givaren till transkonjuganten. Detta förmedlas av feromoninducerad cellaggregation och mobiliseringsproteiner eftersom många av plasmiderna inte kan överföras på egen hand. Efteråt kommer de parande cellerna att separeras och en rekombinant cell kommer att produceras efter homolog rekombination. [ citat behövs ]
Slutligen är transduktion i Lactobacillus -celler en bakteriofag-medierad överföring av plasmid eller kromosomal genetisk information. För att initiera denna process måste en bakteriofag först infektera donatorcellen så att lys av cellen kommer att ske. Vid denna tidpunkt kommer cellysatet att fyllas med fager som bär donerade genomfragment och mottagarcellen kommer att injiceras med onormal fag. Detta kommer att resultera i en rekombinationscell oavsett om cellen är infekterad efter homolog rekombination eller efter att infektionen inträffat av bakteriofagintegras.