Higher order Taxa
Species
Serratia marcescens
Description and Significance
Serratia marcescens is a motile,short rod-shaped, Gram-negative, facultative anaerobe bacterium, classified as an opportunistic pathogen., 그것은 1819 년 이탈리아 파도바의 Bartolomeo Bizio 에 의해 발견되었습니다. Bizio 라는 속의 세라 티아에서의 명예와 이탈리아의 물리학자라는 세라 티아,선택 marcescens 종에 대한 후 이름을 라틴어에 대한 말합니다. Serratia marcescens 는 처음으로 무해한(비 병원성)것으로 생각되었습니다. 붉은 색소 침착을 생성하는 능력으로 인해 박테리아 활동이나 전염을 추적하기 위해 1906 년에 마커로 처음 사용되었습니다. 지 않을 때까지 나중에는 1950 년대에 미국 정부가 실험과 세라 티아 marcescens 와 유해한 영향을 미치는 박테리아의 원인이 공개되었다., Serratia marcescens 를 사용한 연구는 풍력 전류에 의해 생물 무기가 전달 될 가능성을 결정하기 위해 수행되었습니다. 유명한”Operation Sea Spray”에서 미 육군은 Serratia marcescens 로 풍선을 채우고 San Fransisco 를 통해 폭발 시켰습니다. Serratia marcescens 는 안료 생산으로 인해 쉽게 추적 되었기 때문에 선택되었습니다. 그러나 실험이 수행 된 직후 지역에서보고 된 폐렴 및 요로 감염의 수가 증가했습니다., 하지만 세라 티아 marcescens 었으로 분류한 인간의 병원체 1960 년대에,과학자는 여전히 사용으로는 세균성 추적자를 잘 1970 년대.
최적으로 Serratia marcescens 는 37°C 에서 자라지 만 5-40°C 범위의 온도에서 자랄 수 있습니다. Serratia marcescens 는 prodigiosin 이라고 불리는 붉은 색소 침착으로 잘 알려져 있습니다. Prodigiosin 은 3 개의 pyrrole 고리로 구성되며 37°C 에서 생산되지 않지만 30°C 이하의 온도에서 생산됩니다., 붉은 색소 생산은 모든 균주에 존재하지는 않지만 존재하는 균주에서는 혈액과 유사 할 수 있습니다. 이는 사실이 세라 티아 marcescens 일반적으로 성장한에 빵과 교감 웨이퍼에 저장된 습기가 많은 곳,지도했 과학자들이 제안하는 세라 티아의 오염으로 가능한 설명을 위해 transubstantiation 기적(변환 빵의 몸 그리스도의 보혈). 예를 들어,의 이야기는 기적의 로열 상태에서 1263,제사장으로 의심 그리스도의 존재에 봉헌 된 호스트 주재를 통해 대량의 성당에서 볼세나., 봉헌의 말씀을 전한 후,봉헌된 숙주로부터 그의 손과 제단에 피가 뚝뚝 떨어지기 시작했다. 이 사건은 바티칸 벽에있는 라파엘에 의해 묘사되었습니다.
게놈 구조
Serratia marcescens 균주 Db11 의 게놈은 Centre d’Immunologie de Marseille Luminy 의 Jonathan Ewbank 박사의 collaboaration 으로 Sanger Institute 에 의해 서열화되었다. 완성 된 게놈은 59.51%의 G+C 함량을 함유하는 5,113,802bp 의 단일 원형 염색체로 구성됩니다.,
세포 구조와 대사
Serratia marcescens 는 짧고 막대 모양입니다. 그것은 의사 anaerobe 는 것을 의미,그것은 성장할 수 있습 중 하나로 산소의 존재(호기성)또 부재에서는 산소의(혐기성). 주로 그것을 사용하여 발효하는 수단으로 수집하는 에너지와는 효소(superoxide dismutase,catalase 또는 과산화물)사로부터 보호 반응성 산소 종 할 수 있도록,라이브에서 산소가 환경입니다. Serratia marcescens 는 그램 음성 박테리아입니다., 그람 음성 박테리아는 외막으로 둘러싸인 펩티도 글리 칸의 단일 층으로 만들어진 얇은 세포벽을 가지고 있습니다. 외막에는 lipopolysaccharides(lps)가 있는데,이는 글루코사민 인산염 이량 체에 부착 된 지방산으로 구성된 특별한 종류의 인지질입니다. 1 개의 글루코사민은 O 다당류로 확장하는 핵심 다당류에 그 때 붙어 있습니다. 외막은 또한 영양소의 흡수와 독소의 배제를 조절하는 수단으로 작용합니다. 봉투 층에서 발견되는 단백질 기공 및 전달체는 선택성이 다양하다.,
Serratia marcescens 는 운동성이 있으며 여러 가지 다른 방법으로 여행합니다. 단일 Serratia marcescens 박테리아는 그 편모를 사용하여 수영 할 수 있습니다. 그룹으로 그들은 낮은 농도의 한천에 함께 떼 수 있습니다(0.5-0.8%) . Swarmer 세포는 5-30μm 에서 길이에서 배열할 수 있고 높게 flagellated 및 nonseptated 입니다. 세라 티아 마르세 센스(Serratia marcescens)는 수영 세포 당 약 100-1000 개의 편모를 가지고 있습니다. 세라 티아 marcescens 을 형성할 수 있습 biofilm(복잡한 구조를 만들의 분비되는 끈적 끈적 matrixto 형태로 보호 코팅에 있는 그들은 담겨).,
카제인의 가수 분해는 일반적인 특성이 아니므로 Enterobacteriaceae 및 Pseudomonadaceae 계열의 438 균주에서 Serratia marcescens 의 분화에 유용합니다. Serratia marcescens 는 우유 한천 판에 청산을 생산하는 카제인을 분해 할 수있는 재현 가능한 능력을 가지고 있습니다. 카제인은 치즈와 특정 플라스틱의 기초를 형성하는 우유에서 침전 된 단백질입니다. Serratia marcescens 는 프로테아제라고 불리는 세포 외 효소를 사용하여 카제인에서 펩타이드 결합(CO-NH)을 분해합니다., 유사하게,젤라틴 효소라고 불리는 세포 외 효소는 트립토판이 부족한 불완전한 단백질 인 젤라틴을 분해합니다. 젤라틴 가수분해는 개별 아미노산에 단백질을 변형시키고 그렇지 않으면 단단할 때 찬 조건(25°C 의 밑에)에서 액화하는 원인이 됩니다.
실험실에서 Serratia marcescens 를 확인하는 데 도움이되는 다른 생화학 검사가 있습니다. 그것은 부정적인에 대한 메틸 레드 테스트로 인해 생산의 2,3-butanediol 및 에탄올,하지만 긍정적인에 대한 Voges-Proskauer 테스트,보여주는 유기체의 능력으로 변환 pyruvate 을 acetoin., 세라 티아 marcescens 에 대한 부정적인 생산에서 유당,하지만 긍정적인 포도당과 자당(과 가스 생산)발효입니다. 질산염은 일반적으로 산소가 아닌 최종 전자 수용체로 사용되기 때문에 질산염 검사는 긍정적입니다. 구연산염(양성 시험)은 Serratia marcescens 에 의해 피루브산을 생산하는 데 사용됩니다. 그것은 아미노산으로부터 카르복실기를 제거하여 아민과 이산화탄소를 생성하는 데카 르 복실 라제에 양성이다.Serratia marcescens 가 알려져있는 붉은 색소 침착(prodigiosin)은 구별 인자 일 수 있지만 일부 균주에만 존재합니다., 이것이 왜 그런지 정확히 알 수는 없지만 단단히 조절 된 유전자 산물이라는 가설이 있습니다. Prodigiosin 킬 수 있는 신체의 면역체계(항체고 T 세포),그래서 그것은 가능한 세라 티아 marcescens 에서 생활하는 인간의 몸은 제한 prodigiosin 합성에 따라서 탈출을 감지하여 호스트의 면역 시스템입니다. 많은 균주가 그것을 생산하는 능력을 전혀 잃어버린 것처럼 보입니다.
생태학
Serratia marcescens 는 유비쿼터스입니다. 그것은 일반적으로 토양,물,식물 및 동물에서 발견됩니다., 그것은 빈약한 염소 처리 때문에 저개발국에 있는 비 음료 물에서에서 넓게 출석합니다. 이 미생물은 실험실에서 페트리 플레이트의 오염을 담당하는 일반적인 약제이며 빵에서도 자라는 것으로 밝혀졌습니다. 지만 S.marcescens 병원성 미생물을,그것은 그래서와 면역 저하와 같은 개인으로 발견되는 병원에서의 많은 감염을 문서화합니다., 서 전송 모드의 미생물에 의거나 직접 접촉하거나,카테테르,물방울은,생리 식염수는 관개 솔루션,및 다른 솔루션은 것으로 멸균 수 있습니다.
병리학
Serratia marcescens 는 병원균 감염을 일으키는 기회 주의적 병원균입니다. 페니실린 및 암피실린과 같은 박테리아 감염을 치료하는 데 전통적으로 사용되는 많은 항생제에 내성이 있습니다., 이것은 모든 세라 티아 marcescens’특성 독특한 막(LPS)로 그램 음성,박테리아에서 생존 할 수있는 능력을 호기성 및 혐기성,조건 및 그 운동. 대부분의 균주는 플라스미드에 R-인자(항생제 내성을 코딩하는 유전자)가 존재하기 때문에 여러 항생제에 내성이 있습니다.많은 질병과 연관되는 세라 티아 marcescens:패혈증,bacteremia,뇌막염,뇌농양,요로감염,골수염,눈 감염,심장 내 막 염., Serratia marcescens 가 일으키는 광범위한 질병으로 인해 증상이나 근원을 결정하는 것은 하나도 없습니다. 생성 된 생물막은 일반적으로 신체에서 병원성입니다.
또한,세포 구조에서 언급 한 바와 같이,Lps 층은 그람 음성 bateria 의 외막에 부착된다. LPS 는 내 독소(병원체가 그대로 남아있는 한 무해한 세포 성분)로 작용합니다. LPS 의 방출은 숙주 방어를 과도하게 자극하여 치명적인 내 독소 충격을 받게합니다., 따라서 LPS 의 존재는 숙주의 세포의 죽음을 초래하지 않으면 서 Serratia marcescens 를 죽이는 것을 어렵게 만든다.
몇 가지의 항생제 입증하고 효과적인에 대하여 세라 티아 marcescens 는 antipseudomonal 베타 락탐 항생제를 죽이는 박테리아를 억제하여 세포벽을 합니다. 하지만 그들이 개발되고를 죽이기 위해 사용되는 슈도모나스는,그들은 또한 검증에 대한 효과적인 세라 티아 marcescens 및 기타 밀접하게 관련된 그램 음성 박테리아. 이 유기체의 문제가되는 성격의 일부는 어떤 표면을 식민지화하는 능력입니다., 예를 들어,Serratia marcescens 는 각막 긁기와 콘택트 렌즈 모두에서 발견되는 가장 일반적인 유기체로 확인되었습니다. 그것은 발견되었다,그러나,그 polyquaternium-1(살생물제 상업적으로 사용되는 콘택트 렌즈 소독 솔루션)에 대해 활성화 세포질 막의 세라 티아 marcescens.
R-인 요소
S.marcescens 포함하는 이러한 R-는 요인은 특정 형태의 플라스미드 운반 하나 이상의 유전자는 내성을 부여하는 다른 유형의 항균제.,다양한 약물에 대한 Serratia 의 저항성에 대한 R-factors 의 기여는 1969 년까지까지 연구되어왔다. 이 연구는 22 개의 다중 저항성 선조 중 21 개가 어떤 형태의 저항을 다른 사람들에게 옮길 수 있음을 발견했습니다. 이 연구는 또한 증명하는 약물의 저항은 훨씬 더 유행에서 세라 티아에서 보다 다른 일반적으로 절연된 구성원의 Enterobacteriaceae., 그것은 또한 발견되었을 뿐만 아니라 R-요인 중재 약제 내성을 균주에는 한 번에 민감 특정 약물이지만,그것은 추가 수여 추가적인 저항하는 약물의 종자들이 이미 이전에 저항하는니다. 그 이후,다른 실험을 수 있다는 결론을 전송 시스템의 R-요인에서 세라 티아 marcescens 할 수 있는 온도에 민감하고 더 많은 발생할 가능성이 사는 유기체가 발견되는 더욱 밀접하게 관련 phylogenetically.
유출 펌프
뿐만 아니라 S. 않습니다., marcescens R-요인을 인코딩하는 유전자에 대한 특정한 약물 내성,그러나 그것은 또한 포함한 경과 펌프는 더 독소를 제거할 수 있는 치명적인 미생물. 구체적으로,SdeXY 는 S.marcescens 에서 발견 된 RND(저항-결절-세포 분열)계열에 속하는 최초의 다제 유출 펌프였다. SdeY 유전자는 Rnd 계열의 구성원 인 반면 SdeX 는 막 융합 단백질의 구성원 인 것으로 밝혀졌습니다., 면 제대로 작동하(unmutated),이러한 단백질을 줄이는 유기체의 민감성을 에리트로마이신,항생물질,노르 플록 사신,코늄 클로라이드,브로민 화 브로마이드,acriflavine,and rhodamine6G(참조 4). SdeAB RND 펌프 및 SdeCDE RND 펌프와 같은 다른 유출 펌프도 분류되었습니다. 전자 기능을 가진 넓은 기질 특이성 그리고 후자로 구성되어 있 막 융합 단백질(MFP)와 두 개의 서로 다른 RND 전송기(SdeD 및 SdeE).
이 미생물에서 발견되는 또 다른 유형의 multidrug efflux 펌프는 SmdAB 이라고하는 ABC 형 efflux 펌프입니다., SmdA 및 SmdB 유전자가 모두 존재해야하며 저항에 필요합니다.
현재 연구
최근의 한 연구에서는 세라 티아 marcescensost3 생산설 prodigiosin 라 MAMPDM((2,2′-dipyrrylmethene))는 중요한 영향을 미칠 수 있습에 암 치료입니다. 이 빨간색 안료 증명하는 선택적 cytotoxic 활동에서는 암 세포 라인,하지만 반면 그것을 밝혀 감소에 대한 독성 비 악성 세포입니다. 그들은 Serratia marcescensost3 가 한 번에 항암 화합물을 개발하는 공급원으로 사용될 수 있다는 결론에 도달했습니다.,
또 다른 연구에서는 세라 티아 marcescens 변형 nctc 의 10211 로 제공할 수 있는 프로바이오틱에서 성장 억제의 H.pylori 감염의 원인이 되는 에이전트 위궤양. 을 검토하여 여러 가지 서로 다른 종이와 박테리아 균주 세라 티아 marcescens 변형 nctc 의 10211 밝혔 눈에 띄는 금지 영역으로 접종할 때 다른 Hp 종자.Hp 확산의 억제에 관여하는 구성 요소 및/또는 메커니즘은 여전히 잘 이해되지 않고있다. 억제 물질을 분리하고 특성화하여 Hp 치료에 사용할 수 있도록 추가 연구가 필요합니다., Serratia marcescens 가 bactericidial 활성을 가지고 있는지 또는 Hp 의 생리학 및 형태학의 변화를 촉진하는지 여부는 크게 불분명합니다.
Serratia marcescens 는 세포 외 효소를 생산하는 독특한 능력을 가지고 있습니다(28). 이러한 여러 효소는 주로 곰팡이 세포벽을 구성하는 물질 인 키틴을 분해하는 능력을 갖는 것으로 나타났습니다(28). 이러한 chitinolytic 효소할 수 있는 가능한 산업 및 농업용의 도입 등의 이러한 유전자를 위한 카이 저하 효소 작물뿐만 아니라 발효성 박테리아(28)., 한 연구는 단백질의 수정을 염기서열을 허용 개선을 위한 식이의 연계가 생산하는 유전자,따라서 제공하는 보호 메커니즘에 대한 취약 식물 및 발효성 박테리아에 대하여 곰팡이 감염(28).피>1.amh10. “세라 티아 마르세 센스.”MicrobLog.com.4 팔월 2006. 11 월 7 일. 2008. 쨈챘짹쨀째쩔징 쨈챘쩔짤 쨘쨍쨀쨩쩔챘짹쨀째쩔징 쨈챘쩔짤 쨘쨍쨀쨩쩔챘짹쨀째쩔징 쨈챘쩔짤 쨘쨍쨀쨩쩔챘짹쨀째쩍쨈쨈.코들 링 캐롤라인,브라이언 V. 존스,Eshwar Mahenthiralingam,A. 덴버 러셀과 장 이브 Maillard., “Polyquaternium-1 에 대한 Serratia marcescens 의 감수성에 관여하는 유전자의 식별.”항균성 화학 요법 저널(2004)54,370-375
7.”Serratia 에서 발췌.”Emedicine.com.19 11 월. 2008. 쩔짭짹쨍짱쨘째쩍 짹쨍쨌짹쨍 쨉챨철쨌 32 짹챈 30,13 첸 쩔짙쩔징징쩔짙째챠쨉쨉()째챠째쨈쩌쩐(1688-7662″세라 티아 마르세 센스 박테리아.”serratia-marcescens.org.9 11 월. 2008. <http://www.serratia-marcescens.org/>
12.솔즈베리,윌라이암,조셉 리 코스. 카제인의 가수 분해:Serratia marcescens 의 식별을위한 차등 보조제. J.clin. 경로., 1972 년,25,1083-1085
14.”세라 티아 마르세 센스.”Wikipedia.org.10 월 24 일. 2008. 19 11 월. 2008. 나는 이것이 내가 할 수있는 유일한 방법이라고 생각한다.슐레겔,한스. 일반 미생물학. ©Georg Thieme Verlag,슈투트가르트 1992. 88 쪽.피>16.샤피로,제임스와 마틴 Dworkin. 다세포 유기체로서의 박테리아. ©1997 옥스포드 대학 출판부,Inc 의. 210
17.Simurda,Maryanne. “생물학 학부 및 연구 부서.”9 11 월. 2008. <http://biology.wlu.edu/simurda.htm>
18.Slonczewski,조안과 존 포스터., 미생물학:진화하는 과학. ©2009W.W.Norton&Company,Inc. 쨈챘짹쨀째쩔징 쨉청쨋처 쨘쨍쨈쨈.다나카 유코,유아사 준코,바바 마사히로,타니카와 타이치로,나카가와 요지,마쓰야마 토헤이. “Serratia marcescens 의 온도 의존성 정균 활성”. 마이크로 브. 에비론.. 권. 19: 236-240 (2004) .피>21. 나는 이것이 내가 할 수있는 유일한 방법이라고 생각한다. 나는 이것이 내가 할 수있는 유일한 방법이라고 생각한다. 쿡시 로버트,그레이스 쏜,에드먼드 파라. “R 인자는 Serratia marcescens 에서 항생제 내성을 매개했다. 항균제 및 화학 요법. 권 10. 아니., 1 7 월 1976 피 123-127.피>24. Belgic,Sanela 및 Elizabeth A.Worobec. “유전자 녹아웃 변이 형을 통해 연구 된 Serratia marcescens SdeCDE multidrug efflux 펌프의 특성화”. 미생물학과,매니토바 대학,위니펙,MB R3T2N2,캐나다.피>25. 마쓰오 타이라,징 첸,미나토 유스케,오가와 와카노,미즈시마 도루,쿠로다 테루오,츠치야 토모 후사. “Serratia marcescens 의 Heterodimeric ABC 형 Multidrug Efflux 펌프 인 SmdAB. 세균학 저널,1 월.2008 쪽.648-654.피>27. R Krausse,K.Piening,Ullman., “헬리오 박터 파일로리의 성장에 대한 다양한 미생물의 억제 효과. 응용 Mirobiology2005,40,81-86 편지.피>28. 의료 미생물학 저널,1997 년”Serratia marcescens”. 제 46 권. 피.903-912.
Loyola University 의 M Glogowski 의 Irina Mashenko 와 Abrehet Tesfamicael 학생들이 편집 한 1-http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC87738/
Leave a Reply