Hva er bakteriocin?

Bacteriocin er et lite molekyl, produsert av bakterier, som hemmer nært beslektede stammer. Det er vanligvis et peptid eller et protein - av forskjellige størrelser aminosyrer. Disse forbindelsene er av interesse både i studier av grunnleggende mikrobiologi og for bevaring av mat og forbedring av menneskers helse.

Disse giftstoffene produseres av et bredt spekter av bakterier. Den første som ble studert var den fra escherichia coli , en bakterie som lever i menneskelige tarmer og ofte brukes i laboratoriearbeid. Det produserer en rekke bakteriociner, der den mest studerte er koliciner .

Det er flere måter bakteriociner kan påvirke menneskers helse. Tarmene våre vrimler av en hel mikrobiell verden som hjelper fordøyelsen og påvirker immunforsvaret vårt. Mange av disse bakteriene produserer en bakteriocin for å hjelpe dem å få fotfeste i konkurransen om ressurser. Når man tar antibiotika, kan det drepe de gunstige bakteriene, slik at sykdomsfremkallende organismer kan ta over.

En måte å forhindre at dette skjer, er å ta mat med probiotika, for eksempel forbedret yoghurt. Probiotika er fordelaktige mikroorganismer introdusert i mat slik at de kan kolonisere tarmkanalen på nytt. Ofte er disse bakteriene i en gruppe kjent som melkesyrebakterier , spesielt arter av Lactobaccillus . Melkesyrebakterier konverterer sukker til melkesyre og andre forbindelser i fravær av oksygen.

Melkesyrebakterier produserer en rekke forskjellige bakteriocintyper, kjent som lantibiotika . Noen av disse har vist seg å hemme veksten av bakterier som kan forårsake sykdom. En annen type melkesyrebakterie som lever i tarmene våre er Enterococcus faecalis . Selv om denne bakterien kan være et humant patogen, produserer flere stammer en bakteriocin med aktivitet mot pneumokokkbakteriene som forårsaker lungebetennelse. Forskning er utført ved bruk av ikke-patogene stammer som produserer denne bakteriocinen for å inokulere nesene til barn, for å beskytte dem mot å få pneumokokk lungebetennelse.

Fermentert mat er et annet område der bakteriociner bidrar til å holde patogener utenfor mennesker. De er en av flere årsaker til melkesyrebakteriens antimikrobielle aktivitet i disse matvarene. Andre årsaker inkluderer produksjon av soppdrepende forbindelser og organiske syrer. Startkulturer som produserer bakteriocin er blitt testet med gjæret pølse og ost, og funnet å beskytte mot potensielt dødelige patogener listeria i begge tilfeller, og clostridium i sistnevnte.

Når forskningen fortsetter om det industrielle potensialet til bakteriociner, vil det sannsynligvis være større bruk av dem i matindustrien. Bruken av probiotika er et sterkt ekspanderende marked fra 2010. Mikrobiologisk forskning vil sannsynligvis fortsette å identifisere nye bakteriociner med nye spesifikasjoner som kan brukes til å beskytte menneskers helse.