ラクトコッカスは、グラム陽性、多形性細菌の属であり、単数、対、または連鎖で増殖することができます。それらはホモ発酵性化学有機栄養生物であり、グルコースの発酵により乳酸を生産します。
食品業界では属のいくつかの種を使用しています。それらは一般に非病原性または日和見病原体と考えられています。しかしながら、近年、これらの微生物による感染に関連する臨床症例の数は、動物およびヒトの両方で増加している。
ラクトコッカスラクティス、顕微鏡画像。https://www.openpr.com/news/227665/MoBiTec-GmbH-Introduces-first-Secretion-Vectors-for-the-Lactococcus-lactis-Gene-Expression-System-NICE-developed-by-から取得して編集NIZO-Food-Research.html
特徴
-ラクトコッカスは化学有機栄養生物です。
-鞭毛がなく、胞子を形成していません それらは通性嫌気性、カタラーゼ陰性、非溶血性です。
-10°Cで成長するが、45°Cでは成長しない それらは一般的に4%(w / v)NaClを含む培地で成長します。それらはブドウ糖を発酵させることによってL-乳酸を作り出します。
-すべての株は、ホスファチジルグリセロールとカルジオリピンを含みます。ほとんどがN群抗血清と反応します。
-メナキノンのレベルが低い株もあります。DNAのGC含有量は、モルで34〜43%の範囲です。
分類
ラクトコッカス属は、1985年に建てられ、ランスフィールド分類のグループNのストレプトコッカス属(ラクティス)に以前含まれていた細菌のグループを含みます。
分離は、核酸ハイブリダイゼーション、生理学的、比較免疫学、脂質およびリポテイコ酸組成の研究に基づいて行われました。
分類学上、それは、ファーミキューテス門の桿菌クラスに属する、ラクトバシラス目であるストレプトコッカス科に位置しています。
現在、この属には14の有効な種があり、そのうち9つは過去10年間に記述されており、Lactococcus reticulitermitisが2018年に記述されています。Lactococcusgarviaeには2つの亜種があり、Lactococcus lactisには4つの有効な亜種と1つの生物種があります。
形態学
ラクトコッカス属の細菌は、球または卵形の細胞のような形をしており、個々に、ペアで、またはチェーンで成長することができます。鎖状の場合、細胞は鎖の同じ方向に伸びる。
それらは、2 kb(Kilobase)から100 kbを超えるサイズまでさまざまなプラスミドを所有しています。細胞壁は、ペプチドグリカンと多糖類、テイコ酸、タンパク質のマトリックスで構成されています。
嫌気性条件下で30°Cで2日間培養した後の、ラクトコッカス細網炎、寒天プレート上の細胞27。http://www.jcm.riken.go.jp/cgi-bin/jcm/jcmimg_view?jcm=32106&fid=Bから取得して編集
利点
属には14種が含まれており、そのうちLactococcus lactisのみが一般的に工業目的で使用されています。主に亜種L. lactis subspです。ラクティス。
ラクトコッカスラクティスは、チーズ、ヨーグルト、ザワークラウトなどの食品の発酵に、職人および産業の両方で歴史的に使用されてきました。
米国食品医薬品局(FDA)は、一般に安全と認められている(GRAS)としてリストしています。このバクテリアは、風味を与えることに加えて、食品を保存する酸も生成します。
プロバイオティクス
天然乳製品から分離された乳酸菌(LAB)は、正常な腸内細菌叢のプロバイオティクスを修正する上で非常に重要です。多くのLABは、生物学的に活性なペプチドまたはタンパク質複合体を合成します。
これらの化合物はバクテリオシンとして知られています。ラクトコッカスラクティスは、ラクチシン、ナイシン、ラクトコシンなどのバクテリオシンを生産します。ナイシンは、後者のグループで最もよく研究されている化合物です。
Lactococcus lactis subsp。のいくつかの菌株が産生するナイシン。ラクティスは抗菌活性が強化された広域バクテリオシンです。ナイシンの最も重要な特性の1つは、グラム陽性菌およびクロストリジウム菌と桿菌の細菌胞子に対する活性です。
また、病原性連鎖球菌やブドウ球菌の多くの種など、胞子を形成しない他の細菌に対しても機能します。また、無毒で、低pHで安定しており、胃腸管の微生物相に影響を与えません。
これらすべての特性は、食品産業における細菌の役割を強化します。
潜在的な用途
食品産業におけるその重要な役割は別として、L。ラクティスは遺伝子工学で使用されてきました。サイズが小さく(2.3メガベースまたはMbp)完全にシーケンスされたゲノムなどの要因と、クローニングシステムの開発に成功したことにより、これが実用的なモデルになりました。
研究者たちは、たとえば、マイコバクテリウムHsp65を産生および放出する遺伝子組み換えラクトコッカスラクティス株を入手しています。この物質は、熱ショックタンパク質(Hsp)の一種です。Hspは、さまざまな免疫細胞や共生細菌によって発現される免疫優性タンパク質です。
遺伝子組み換え細菌から放出された経口投与されたマイコバクテリウムHsp65は、マウスの大腸炎の誘発を完全に防ぎます。これらの結果は、ヒトの炎症性腸疾患の長期管理のための代替オプションを開く可能性があります。
牛乳から分離されたLactococcus garvieaeは、牛の病原性微生物を抑制する効果を示しています。Lactococcus garvieaeによって抗菌物質として分泌されるバクテリオシンの阻害スペクトルは、ウシの乳房炎に対する抗生物質の代替形態としての潜在的な役割を持っています。
病原性
ラクトコッカス種は低病原性生物と考えられており、主に免疫系が弱っている人に、日和見感染を引き起こします。
しかし、近年、これらの微生物による感染に関連する臨床症例の数は、ヒトと動物の両方で増加しています。
バクテリアLactococcus garvieae、L。pisciumおよびL. lactis subsp。ラクティスはこの属の種として認識されており、ヒトおよび獣医学において最も臨床的に重要である。
彼らはしばしば腸球菌または連鎖球菌と誤認されます。それらを正しく特定することが困難なため、おそらくそれらの臨床的重要性は過小評価されています。
人間では
Lactococcus garvieaeは、主に病院タイプのさまざまな疾患に関連しています。これらの疾患には、菌血症、感染性心内膜炎、肝膿瘍、自然敗血症、憩室炎、尿路感染症、および腹膜炎が含まれます。
Lactococcus lactis subsp。クレモリスは、細菌性心内膜炎、敗血症、肝臓および脳膿瘍、壊死性肺炎、化膿性肺炎、敗血症性関節炎、深頸部感染症、腹膜炎、上行胆管炎、および胆管炎の原因物質として報告されています。
低温殺菌されていない乳製品への曝露は、この細菌による感染の危険因子です。Lactococcus lactis subsp。ラクチスは心内膜炎に関連しており、血液、皮膚病変および尿の臨床サンプルからも分離されています。
動物で
Lactococcus garvieaeとL. pisciumはいくつかの魚種に病原性があり、L。garvieaeはエビの病原体としても報告されており、反芻動物に乳房炎を引き起こします。Lactococcus lactis subsp。ラクチスは水鳥に感染を引き起こすことが報告されています。
治療
ラクトコッカス感染症に対する抗菌療法の具体的なガイドラインはまだありません。一方、治療については、培養物から分離された病原体の感受性を決定することが推奨されます。
感受性試験に基づいて、ペニシリン、第3世代セファロスポリン、およびコアモキシクラブが使用されています。
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