Kas ir Bacillus subtilis subsp. Niger patogēns?
Termins Bacillus subtilis subsp. Niger attiecas uz patogēnu, kas izplatās pa gaisu. Vispārpieņemtā valodā šo baktēriju sauc arī par Heubacillus, kas ir no Bacillus subtilis ģints. Tā ir grampozitīva, stieņveidīga, anaerobos apstākļos augoša endosporu veidojoša baktērija, t. i., kapsulas formas baktērija, kas spēj izdzīvot pat nelabvēlīgos dzīves apstākļos. Bārkstiņbaktērija ātri pārvietojas, ir ieslēgta grampozitīvā šūnu sienā un dabā galvenokārt sastopama augsnes virskārtā, bet sastopama arī sienā, gaisā, putekļos, kā arī ūdenī.
Kur sastopams Bacillus subtilis subsp. niger patogēns?
Bacillus subtilis subsp. niger patogēna izplatība ir visur, tāpēc baktēriju var izolēt no augsnes, putekļiem un gaisa. Ja patogēns sastopams kā augsnes patogēns, tas bieži ir atrodams uz augiem vai augu materiālos. Patogēnu sarunvalodā dēvē arī par siena bacilu, jo to var viegli kultivēt siena uzlējumā mikroskopēšanas vajadzībām .
Kādas ir Bacillus subtilis subsp. niger patogēna īpašības?
Bacillus subtilis Niger patogēns dzīvo no citu organismu barības vielām, t. i., tas ir heterotrofs ķīmorganisms. Tāpēc patogēns ir īpaši izplatīts augšējos augsnes slāņos, kā arī risosfērā, jo šeit, tāpat kā citas pūšanas baktērijas, tas piedalās organisko vielu atgriešanā barības apritē. Patogēns īpaši labi izplatās temperatūrā no 30 līdz 39 grādiem pēc Celsija .
Baktērijas sastāvā lielā mērā ir polimēru virknes cukuri (glikāns) un olbaltumvielas noārdošs ferments (proteāze). Bacillus subtilis Niger patogēns, pateicoties tā bārkstiņām, spēj izvairīties no nelabvēlīgiem vides apstākļiem, aktīvi pārvietojoties. Vienšūnas organisms kustina pavedienveida bārkstiņus kā propelleri, lai pārvietotos. Tā kā baktērija ir veģetatīvi aktīva šūna, tā var arī novērst vides faktoru svārstības.
Kura suga ir Bacillus subtilis susp. Niger patogēns pieder?
Patogēns pieder Bacillus subtilis grupai, kurā ietilpst arī Bacillus amyloliquefaciens, B. atrophaeus, B. mojavensis un B. sonorensis, B. tequilensis, B. vallismortis un B. velezensis. Tā kā Bacillus subtilis grupai ir ļoti konservatīva DNS secība, nav iespējams atšķirt attiecīgos patogēnus, izmantojot parasto 16S rRNS sekvencēšanu . Turklāt diferencēšana nav iespējama arī ar fizioloģiskiem un bioķīmiskiem testiem. Tā kā pastāv atbilstoša specializēta datubāze, ar MALDI-TOF MS var veikt pareizu attiecīgā patogēna klasifikāciju.
Kāda ir Bacillus subtilis susp. Niger ietekmi uz cilvēku?
Bacillus subtilis susp. Niger patogēns cilvēka organismā nav sastopams, tāpēc tas tikai netieši ietekmē veselību. Cilvēkam patogēns ir pilnīgi nekaitīgs un atšķirībā no citām baktērijām neizraisa nekādas slimības. Gluži pretēji, baktēriju var izmantot medicīniskiem mērķiem, piemēram, antibiotikās, piemēram, gonorejas terapijai. Tomēr ne visas iepriekš minētās Bacillus subtilis grupas spēj sintezēt antibiotikas. Kā antibiotiku var izmantot Bacillus subtilis susp. Niger patogēns kavē citu baktēriju augšanu, kas var būt potenciāli bīstami. Lai to izdarītu, baktērija traucē šūnu sieniņu sintēzi, kas darbojas kā vienšūnu organismu šūnu stabilizators un aizsargs.
Sākotnējie pētījumi par to, vai patogēnu var izmantot Alcheimera slimības ārstēšanā, jau ir veikti ar dzīvniekiem . Tam pamatā ir fakts, ka baktērija var veidot īpašas bioplēves ne tikai no olbaltumvielām, bet arī no citām dabīgām vielām . Pašlaik pētnieki pēta, vai šīs biofilmas var izmantot arī nervu šūnu aizsardzībai. Ja tas būtu iespējams, varētu palīdzēt Alcheimera slimības pacientiem.
Gada mikrobs 2023
Baktērijai ir piešķirts tituls "2023. gada mikrobs". Šo titulu piešķīra Vispārējās un lietišķās mikrobioloģijas asociācija, lai atgādinātu, ka daudzas baktērijas var būt diezgan noderīgas cilvēkiem. Bacillus subtilis susp. Niger patogēns ir pelnījis šo titulu un ir noderīgs cilvēka gremošanai un antibiotiku piejaukumam jau iepriekš minēto iemeslu dēļ . Tomēr daudzi cilvēki nezina, ka šo patogēnu var izmantot arī ārpus cilvēka organisma, piemēram, būvniecībā, kā arī mazgāšanā.
Tā kā Bacillus subtilis susp. Niger patogēnu neiznīcina cilvēka kuņģa skābe, šī baktērija bieži kalpo kā probiotika jogurtos. Cīnoties ar baktērijām, kas nelabvēlīgi ietekmē pārtikas toleranci vai zarnu floru, patogēns pozitīvi ietekmē gremošanu. Japāņu pārtikas ražotāji jau gadsimtiem ilgi izmanto šīs zināšanas, fermentējot sojas pupiņas. Papildus pozitīvajai ietekmei uz gremošanu baktērija arī atvieglo uzturvielu uzsūkšanos asinīs. Taču baktērijai ir ne tikai veselību veicinoša ietekme uz cilvēka organismu . Daudzu mājputnu zarnās B. subtilis susp. Niger patogēns var daļēji novērst infekcijas daudzu mājputnu zarnās.
Ārpus organiskajām dzīvības formām baktērija var uzturēt tualetes higiēnisku tīrību, piemēram, pateicoties tās sporām. Veļas mazgāšanas mašīnā baktērija var viegli noņemt netīrumu molekulas pat salīdzinoši zemā temperatūrā, kas nozīmē, ka mazgāšanai ir jātērē mazāk enerģijas. No otras puses, būvlaukumā patogēns darbojas, lai labotu smalkas plaisas betonā, piemēram, ar Bacillus subtilis susp. Niger patogēns veido karbonāta jonus . Tā kā patogēns ir aerobā baktērija, kuras vielmaiņas procesam nepieciešams skābeklis, tas arī mazāk izraisa tērauda karkasa rūsēšanu.