Cos'è Mycobacterium smegmatis?
Mycobacterium smegmatis è un microrganismo comune che, per una serie di ragioni, è diventato uno dei batteri più importanti per lo studio biologico. È facile coltivare e si riproduce rapidamente. È non patogeno per l'uomo e altri animali. La sua struttura di base e il metabolismo sono prototipici di altre specie nel genere Mycobacterium, alcuni che sono gli agenti di malattie intrattabili e devastanti. Se i segreti di m. Smegmatis può essere scoperto, alcune delle più antiche delle malattie per l'umanità da letto potrebbero un giorno diventare curabili.
Gli actinobatteri tassonomici del phylum sono tra le forme di vita più comuni sulla terra. La maggior parte delle specie sono aerobiche, mescolando ossigeno con nutrienti organici e, quindi, nonostante le loro dimensioni single, gli actinobatteri sono un legame vitale nel ciclo del carbonio del pianeta. Nel processo respiratorio, producono metaboliti secondari peculiari di ciascuna specie. Questi composti naturali, tra cui anti-premio Nobel antibiotici, sono di significato medico e commerciale.
La categoria del genere Mycobacterium è caratterizzata da un guscio "ceroso". Invece di una membrana cellulare esterna, gli organismi di questo gruppo hanno una parete cellulare spessa composta da lipidi o acidi grassi. Questo strato protettivo li rende idrofobici, quasi impermeabili all'acqua e contribuisce alla loro resistenza. Possono sopravvivere all'esposizione ad acidi, alcali, detergenti e persino assalti di antibiotici. Tra le specie patogene, i due micobatteri più famosi sono parassiti e responsabili delle malattie tubercolosi e lebbra.
Mycobacterium smegmatis è un bacillus non mobile, un batteri a forma di bastoncini lunghi 3-5 micrometri senza mezzi di locomozione. Crescono rapidamente in una colonia chiamata biofilm, raddoppiando la popolazione attraverso la divisione cellulare ogni tre o cinque giorni. Sono classificati come batteri gram-positivi, con pareti cellulariche assorbono le macchie di viola standard utilizzate nel lavoro di laboratorio. Tollevano una vasta gamma di temperature e prosperano sui substrati più semplici che almeno contengono nutrienti di azoto, carbonio e fosforo. Mycobacterium smegmatis è un organismo modello, facilmente gestito in un ambiente di laboratorio.
Tranne i casi più insolitamente compromessi, Mycobacterium smegmatis è innocuo. Se ingerito o altrimenti introdotto in un corpo umano, viene normalmente espulso. Al contrario, mycobacterium tuberculosis può essere sia mortale che contagiosa per l'uomo. Nella misura in cui m. smegmatis ha strutture cellulari, in particolare la parete cellulare, che sono simili a quelle di m. Tubercolosi e altre specie, è diventato il surrogato stand-in della ricerca micobatterica.
Quando era stata realizzata la tecnologia per sequenziare un genoma completo, tra gli organismi in cima alla lista dei desideri c'erano homo sapiens e mycobacterium smegmatis . Completato nel 2006, i due terzi del suo DNA, lunghi quasi 7 milioni di nucleotidi, sono stati scoperti per consistere nelle coppie di base guanina e citosina. Circa il 90 percento del DNA è stato codificato per oltre 6.700 proteine la cui somma rende l'intero organismo.
Dal 2006, i microarray sono stati prodotti in grado di leggere rapidamente le deviazioni dalla norma dei nucleotidi m. smegmatis . Inoltre, le tecniche di manipolazione del DNA come l'inserimento genico, l'inattivazione e il rendiconto delle espressioni hanno avanzato lo studio di laboratorio degli imperativi metabolici dei batteri. Come sospettato, condivide oltre 2.000 omologhi, sequenze nucleotidiche quasi identiche, con il genoma dei batteri della tubercolosi.
Una delle direzioni focali e più promettenti della ricerca di laboratorio è quella di interrompere la biosintesi di Mycobacterium smegmatis "La parete cellulare protettiva, una tattica operativa di molti antibiotici, tra cui la penicillina. Un'altra area di studio è determinare come m. SMEgmatis cattura e trasporta molecole di fosfato libere dal suo ambiente attraverso il suo spesso guscio e nell'interno cellulare, dove è necessario per la riproduzione. Gli scienziati hanno iniziato ad applicare questi studi a un potenziale trattamento per la tubercolosi, la lebbra e altre malattie causate da uno dei tipi più comuni di microbi.