ບົດນໍາ: Bacillus subtilis ຝາໂທລະສັບມືຖື
ໃນການສຶກສາຂອງຈຸລິນຊີ, ຫນຶ່ງໃນຈຸດສຸມຕົ້ນຕໍຂອງຄວາມສົນໃຈທາງວິທະຍາສາດແມ່ນຕົກຢູ່ໃນ Bacillus subtilis, ເຊື້ອແບັກທີເຣັຍ gram-positive ທີ່ມີຝາຈຸລັງ peculiar. ບົດຂຽນນີ້ມີຈຸດປະສົງເພື່ອຄົ້ນຫາຢ່າງລະອຽດກ່ຽວກັບໂຄງສ້າງແລະອົງປະກອບຂອງກໍາແພງເຊນຂອງ Bacillus subtilis, ເຊັ່ນດຽວກັນກັບຄວາມສໍາຄັນທາງຊີວະພາບແລະການນໍາໃຊ້ທີ່ມີທ່າແຮງນັບຕັ້ງແຕ່ການຄົ້ນພົບໃນເບື້ອງຕົ້ນໃນປີ 1835, ເຊື້ອແບັກທີເຣັຍນີ້ໄດ້ຖືກສຶກສາຢ່າງກວ້າງຂວາງເນື່ອງຈາກມີທ່າແຮງຂອງການຄົ້ນຄວ້າ. ແບບຈໍາລອງໃນຊີວະວິທະຍາໂມເລກຸນແລະຜົນປະໂຫຍດຂອງມັນໃນການຜະລິດ enzymes ແລະຜະລິດຕະພັນເຕັກໂນໂລຢີຊີວະພາບອື່ນໆ. ການນໍາໃຊ້ວິທີການດ້ານວິຊາການແລະໂຕນທີ່ເປັນກາງ, ພວກເຮົາຈະແກ້ໄຂລັກສະນະຕົ້ນຕໍທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບ ຝາຫ້ອງ ຂອງ Bacillus subtilis ແລະຄວາມກ່ຽວຂ້ອງຂອງມັນຢູ່ໃນສະພາບການວິທະຍາສາດໃນປະຈຸບັນ.
1. ການແນະນໍາກ່ຽວກັບ Bacillus subtilis: ການສຶກສາຢ່າງລະອຽດກ່ຽວກັບກໍາແພງຫີນຂອງມັນ
ບາຊິລລັສ ຊັບຕິລິສ ມັນເປັນເຊື້ອແບັກທີເຣັຍທີ່ມີກຼາມບວກທີ່ພົບທົ່ວໄປໃນດິນ, ນ້ໍາ, ແລະລໍາໄສ້ຂອງສັດ. ການສຶກສາຢ່າງລະອຽດຂອງມັນ, ສຸມໃສ່ໂຄງສ້າງຂອງມັນ ຂອງກຳແພງ cellular, ໄດ້ເປັນຈຸດປະສົງຂອງຄວາມສົນໃຈທີ່ຍິ່ງໃຫຍ່ໃນພາກສະຫນາມຂອງຈຸລິນຊີ. ກໍາແພງຈຸລັງມີບົດບາດພື້ນຖານໃນການຕໍ່ຕ້ານ, ການປົກປ້ອງແລະການສື່ສານຂອງຈຸລັງແບັກທີເລຍ, ແລະການເຂົ້າໃຈອົງປະກອບແລະຫນ້າທີ່ຂອງມັນເປັນສິ່ງສໍາຄັນເພື່ອແກ້ໄຂການນໍາໃຊ້ເຕັກໂນໂລຢີຊີວະພາບຈໍານວນຫລາຍ.
ຝາcellຂອງ ບາຊິລລັສ ຊັບຕິລິສ ມັນມີລັກສະນະເປັນ rigid ແລະຫນາ. ມັນສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນປະກອບດ້ວຍ peptidoglycan, ໂຄງສ້າງທີ່ປະກອບດ້ວຍຕ່ອງໂສ້ເຊື່ອມຕໍ່ກັນຂອງ N-acetylglucosamine ແລະ N-acetylmuramic acid, ເຊິ່ງຕັດກັນສ້າງເປັນ matrix ສາມມິຕິ. ສະຖາປັດຕະຍະກໍານີ້ເຮັດໃຫ້ເຊື້ອແບັກທີເຣັຍມີຮູບຮ່າງລັກສະນະແລະປົກປ້ອງມັນຈາກການຮຸກຮານພາຍນອກ.
ນອກເຫນືອໄປຈາກ peptidoglycan, ກໍາແພງເຊນຂອງ Bacillus subtilis ມັນປະກອບດ້ວຍອົງປະກອບທີ່ສໍາຄັນອື່ນໆ, ເຊັ່ນ: ອາຊິດ teichoic ແລະ lipoteichoic, ເຊິ່ງມີສ່ວນຮ່ວມໃນລະບຽບການຂອງການຂະຫຍາຍຕົວຂອງເຊນແລະການແບ່ງສ່ວນ. ອາຊິດເຫຼົ່ານີ້ຍັງມີບົດບາດສໍາຄັນໃນການຮັບຮູ້ຂອງເຈົ້າພາບແລະປະຕິສໍາພັນກັບສະພາບແວດລ້ອມຂອງເຂົາເຈົ້າ. ຄວາມເຂົ້າໃຈລະອຽດກ່ຽວກັບໂຄງສ້າງແລະຫນ້າທີ່ຂອງອົງປະກອບເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນມີຄວາມຈໍາເປັນສໍາລັບການພັດທະນາຄໍາຮ້ອງສະຫມັກການປິ່ນປົວແລະວິສະວະກໍາພັນທຸກໍາຂອງເຊື້ອແບັກທີເຣັຍເພື່ອຈຸດປະສົງອຸດສາຫະກໍາ.
2. ອົງປະກອບທາງເຄມີຂອງຝາເຊລຂອງ Bacillus subtilis: ລັກສະນະລະອຽດ
ຝາເຊລຂອງ Bacillus subtilis ແມ່ນໂຄງສ້າງທີ່ສັບສົນທີ່ປະກອບດ້ວຍອົງປະກອບທາງເຄມີຕ່າງໆທີ່ຈໍາເປັນສໍາລັບຄວາມສົມບູນແລະຫນ້າທີ່ຂອງມັນ. ຂ້າງລຸ່ມນີ້ແມ່ນລາຍລະອຽດຂອງອົງປະກອບທີ່ມີຢູ່ໃນຊັ້ນປ້ອງກັນນີ້.
ອົງປະກອບຕົ້ນຕໍຂອງກໍາແພງຫີນ Bacillus subtilis ແມ່ນ:
- Peptidoglycan: ໂຄງສ້າງນີ້, ເຊິ່ງເອີ້ນກັນວ່າ murein, ແມ່ນອົງປະກອບຕົ້ນຕໍຂອງກໍາແພງຈຸລັງຂອງເຊື້ອແບັກທີເຣັຍ. ມັນປະກອບດ້ວຍເຄືອຂ່າຍສາມມິຕິລະດັບຂອງຕ່ອງໂສ້ສະຫຼັບຂອງ N-acetylglucosamine (NAG) ແລະ N-acetylmuramic acid (NAM), ເຊື່ອມຕໍ່ໂດຍພັນທະບັດ glycosidic. Peptidoglycan ເຮັດຫນ້າທີ່ເປັນອຸປະສັກປ້ອງກັນການກະຕຸ້ນຈາກພາຍນອກແລະ confers rigidity ກັບເຊນ.
- ອາຊິດ Teichoic: ພວກມັນແມ່ນໂພລີເມີ anionic ທີ່ມີຢູ່ໃນກໍາແພງເຊນຂອງ Bacillus subtilis. ພວກມັນຖືກແບ່ງອອກເປັນສອງປະເພດ: ອາຊິດ lipoteichoic teichoic ແລະອາຊິດ teichoic ທີ່ບໍ່ແມ່ນ lipoteichoic. ທາດປະສົມເຫຼົ່ານີ້ມີບົດບາດສໍາຄັນໃນການຍຶດຕິດຂອງເຊນ, ການຕໍ່ຕ້ານຢາຕ້ານເຊື້ອ, ແລະການຕອບສະຫນອງຂອງພູມຕ້ານທານຂອງເຈົ້າພາບ.
- ອາຊິດ Lipoteichoic: ຊຶ່ງເອີ້ນກັນວ່າອາຊິດ teichoic ທີ່ຜູກມັດ lipid, ພວກມັນແມ່ນໂຄງສ້າງ amphipathic ທີ່ຍຶດຕິດກັບເຍື່ອ plasma ແລະຂະຫຍາຍເຂົ້າໄປໃນຊັ້ນ peptidoglycan. ບົດບາດຂອງພວກເຂົາໃນສະລີລະວິທະຍາແລະການເກີດພະຍາດຂອງ Bacillus subtilis ແມ່ນຍັງຖືກສືບສວນ, ແຕ່ເຊື່ອວ່າພວກມັນມີບົດບາດສໍາຄັນໃນການຍຶດຫມັ້ນກັບ substrates ແລະປ້ອງກັນ phagocytosis.
ອົງປະກອບເຫຼົ່ານີ້ເຮັດໃຫ້ກໍາແພງຫີນ Bacillus subtilis ມີຄວາມຕ້ານທານແລະຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງໂຄງສ້າງ, ເຮັດໃຫ້ມັນຢູ່ລອດໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ແຕກຕ່າງກັນແລະເງື່ອນໄຂທີ່ບໍ່ດີ. ນອກຈາກນັ້ນ, ອົງປະກອບທາງເຄມີທີ່ເປັນເອກະລັກຂອງມັນຍັງສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ເປັນເງື່ອນໄຂສໍາລັບການກໍານົດຂອງເຊື້ອແບັກທີເຣັຍນີ້ໃນການສຶກສາວິນິດໄສທາງ taxonomic ແລະທາງດ້ານການຊ່ວຍ.
3. Bacillus subtilis ໂຄງສ້າງກໍາແພງຫີນ: ການວິເຄາະອົງປະກອບທີ່ສໍາຄັນຂອງມັນ
ກໍາແພງເຊນຂອງ Bacillus subtilis ແມ່ນໂຄງສ້າງທີ່ສະລັບສັບຊ້ອນທີ່ປະກອບດ້ວຍອົງປະກອບທີ່ສໍາຄັນຈໍານວນຫນຶ່ງທີ່ມີບົດບາດສໍາຄັນໃນຄວາມສົມບູນແລະການປົກປ້ອງຂອງເຊນ. ອົງປະກອບເຫຼົ່ານີ້ຖືກຈັດລຽງຢ່າງແນ່ນອນເພື່ອຮັບປະກັນຄວາມເຂັ້ມແຂງແລະການເຮັດວຽກ. ຂອງຝາຫ້ອງ ຂອງເຊື້ອແບັກທີເຣັຍນີ້. ຕໍ່ໄປ, ອົງປະກອບຕົ້ນຕໍທີ່ປະກອບເປັນໂຄງສ້າງຂອງກໍາແພງຈຸລັງຂອງ Bacillus subtilis ແມ່ນໄດ້ຖືກວິເຄາະ:
ມູຣິນ: Murein, ເຊິ່ງເອີ້ນກັນວ່າ peptidoglycan, ແມ່ນຫນຶ່ງໃນອົງປະກອບທີ່ສໍາຄັນທີ່ສຸດຂອງກໍາແພງເຊນຂອງ Bacillus subtilis ໂມເລກຸນ polysaccharide ນີ້ປະກອບເປັນ matrix ແຂງທີ່ confers ຄວາມເຂັ້ມແຂງແລະ rigidity ກັບກໍາແພງ cell. ມັນປະກອບດ້ວຍຕ່ອງໂສ້ສະຫຼັບຂອງ N-acetylglucosamine ແລະ N-acetylmuramic acid, ເຊິ່ງເຊື່ອມຕໍ່ກັນໂດຍຂົວ peptide. Murein ເປັນສິ່ງຈໍາເປັນສໍາລັບການຮັກສາຮູບຮ່າງແລະຄວາມສົມບູນຂອງໂຄງສ້າງຂອງຈຸລັງແບັກທີເລຍ.
ເນື້ອເຍື່ອໂຄງກະດູກ: ເນື້ອເຍື່ອໂຄງກະດູກແມ່ນເຄືອຂ່າຍຂອງທາດໂປຼຕີນຈາກເສັ້ນໄຍທີ່ພົບເຫັນຢູ່ໃນກໍາແພງເຊນຂອງ Bacillus subtilis. ອົງປະກອບນີ້ສະຫນອງການສະຫນັບສະຫນູນເພີ່ມເຕີມແລະການຕໍ່ຕ້ານກັບຈຸລັງເຊື້ອແບັກທີເຣັຍເສັ້ນໄຍ Staphylococcus (S-layer) ແມ່ນຫນຶ່ງໃນທາດໂປຼຕີນຕົ້ນຕໍທີ່ພົບເຫັນຢູ່ໃນເນື້ອເຍື່ອກະດູກຂອງ Bacillus subtilis. ທາດໂປຼຕີນນີ້ຖືກຈັດເປັນຊັ້ນປົກກະຕິ, ຫນາແຫນ້ນຢູ່ດ້ານຂອງກໍາແພງເຊນ, ສະຫນອງການປ້ອງກັນຄວາມກົດດັນທາງກົນຈັກແລະປັດໃຈສິ່ງແວດລ້ອມ.
ໂພລີແຊັກຄາໄຣດ໌: Polysaccharides ແມ່ນໂມເລກຸນຄາໂບໄຮເດຣດທີ່ເປັນສ່ວນຫນຶ່ງຂອງກໍາແພງເຊນຂອງ Bacillus subtilis. Exopolysaccharides ແມ່ນຜະລິດໂດຍຈຸລັງແບັກທີເລຍແລະຖືກພົບເຫັນຢູ່ໃນຫນ້າດິນຂອງກໍາແພງ. polysaccharides ເຫຼົ່ານີ້ມີຫນ້າທີ່ຫຼາຍເຊັ່ນ: ປ້ອງກັນການເສຍນ້ໍາ, ສົ່ງເສີມການຍຶດຕິດກັບຫນ້າດິນແລະອໍານວຍຄວາມສະດວກໃນການສ້າງຕັ້ງຂອງ biofilms. ໃນນອກຈາກນັ້ນ, polysaccharides ຍັງປະກອບສ່ວນໃນການຕໍ່ຕ້ານຂອງກໍາແພງເຊນຕໍ່ກັບປັດໄຈສິ່ງແວດລ້ອມທີ່ບໍ່ດີ.
4. ຫນ້າທີ່ແລະພາລະບົດບາດຂອງກໍາແພງເຊນຂອງ Bacillus subtilis: ຈຸດເລີ່ມຕົ້ນສໍາລັບການຄົ້ນຄວ້າ
ຝາເຊລຂອງ ບາຊິລລັສ ຊັບຕິລິສ ມັນມີບົດບາດພື້ນຖານໃນການຢູ່ລອດຂອງພວກເຂົາແລະການປັບຕົວເຂົ້າກັບສິ່ງແວດລ້ອມ. ໜ້າທີ່ຂອງມັນ ແລະພາລະບົດບາດແມ່ນຫົວຂໍ້ຂອງການສຶກສາແລະການຄົ້ນຄວ້າແບບຖາວອນເນື່ອງຈາກຄວາມສໍາຄັນທາງຊີວະພາບແລະການນໍາໃຊ້ທີ່ມີທ່າແຮງຂອງເຂົາເຈົ້າໃນຂົງເຂດຕ່າງໆຂ້າງລຸ່ມນີ້ແມ່ນບາງຫນ້າທີ່ທີ່ກ່ຽວຂ້ອງທີ່ສຸດທີ່ໂຄງສ້າງນີ້ມີບົດບາດໃນເຊນ. ຂ. ຊັບຕິລິສ:
���
- ການປົກປ້ອງໂຄງສ້າງແລະຄວາມແຂງກະດ້າງ: ກໍາແພງເຊນສະຫນອງສິ່ງກີດຂວາງປ້ອງກັນການປ່ຽນແປງ osmotic ແລະປົກປ້ອງຈຸລັງຈາກຄວາມກົດດັນກົນຈັກ. ນອກຈາກນັ້ນ, ມັນເຮັດໃຫ້ຄວາມແຂງແກ່ນແລະຮູບຮ່າງຂອງເຊື້ອແບັກທີເຣັຍ, ຊ່ວຍໃຫ້ຄວາມຢູ່ລອດຂອງມັນຢູ່ໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ແຕກຕ່າງກັນ.
- ການຄວບຄຸມການຂະຫຍາຍຕົວແລະການແບ່ງຈຸລັງ: ກໍາແພງຈຸລັງມີບົດບາດສໍາຄັນໃນການຄວບຄຸມການຂະຫຍາຍຕົວແລະການແບ່ງຈຸລັງ. ຂ. ຊັບຕິລິສ. ມັນເຮັດຫນ້າທີ່ເປັນປະເພດຂອງ scaffold ໂມເລກຸນທີ່ປະສານງານແລະຊີ້ນໍາຂະບວນການທີ່ຈໍາເປັນເຫຼົ່ານີ້ສໍາລັບການສືບພັນແລະການສ້າງອານານິຄົມ.
- ການພົວພັນແລະການສື່ສານກັບສະພາບແວດລ້ອມ: ກໍາແພງຫີນຂອງ ຂ. ຊັບຕິລິສ ມັນມີສ່ວນຮ່ວມໃນການໂຕ້ຕອບຕ່າງໆແລະການສື່ສານກັບສິ່ງແວດລ້ອມ. ຕົວຢ່າງ, ໂດຍຜ່ານອົງປະກອບໂຄງສ້າງຂອງມັນ, ເຊື້ອແບັກທີເຣັຍສາມາດຮັບຮູ້ແລະຕອບສະຫນອງຕໍ່ສັນຍານທາງເຄມີແລະທາງດ້ານຮ່າງກາຍຈາກສະພາບແວດລ້ອມ. ສິ່ງແວດລ້ອມ, ເຊິ່ງອະນຸຍາດໃຫ້ມັນປັບຕົວແລະຢູ່ລອດໃນ niches ນິເວດວິທະຍາທີ່ແຕກຕ່າງກັນ.
ເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນພຽງແຕ່ ບາງຕົວຢ່າງ ຂອງຫຼາຍຫນ້າທີ່ແລະພາລະບົດບາດມີຄົນຫຼິ້ນໂດຍກໍາແພງເຊນຂອງ ບາຊິລລັສ ຊັບຕິລິສ. ຄວາມເຂົ້າໃຈກ່ຽວກັບຫນ້າທີ່ເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນພື້ນຖານສໍາລັບການຄົ້ນຄວ້າໃນຂົງເຂດຕ່າງໆເຊັ່ນ: ເຕັກໂນໂລຢີຊີວະພາບ, ຈຸລິນຊີແລະຢາ, ບ່ອນທີ່ພວກເຮົາຊອກຫາວິທີທີ່ຈະໃຊ້ປະໂຫຍດແລະການຈັດການຄຸນສົມບັດຂອງໂຄງສ້າງນີ້ເພື່ອຜົນປະໂຫຍດຂອງມະນຸດ.
5. ຄວາມສໍາຄັນຂອງກໍາແພງເຊນໃນການຕໍ່ຕ້ານແລະການຢູ່ລອດຂອງ Bacillus subtilis
ກໍາແພງເຊນເປັນລັກສະນະພື້ນຖານໃນການຕໍ່ຕ້ານແລະການຢູ່ລອດຂອງ Bacillus subtilis. ເຊື້ອແບັກທີເຣັຍ gram-positive ນີ້ມີຝາຈຸລັງທີ່ປະກອບດ້ວຍເຄືອຂ່າຍຂອງ peptidoglycans ທີ່ເຮັດໃຫ້ມັນແຂງແລະປ້ອງກັນເງື່ອນໄຂທາງລົບ. ຍິ່ງໄປກວ່ານັ້ນ, ກໍາແພງເຊນຂອງ Bacillus subtilis ມີບົດບາດສໍາຄັນໃນການສື່ສານທາງໂທລະສັບມືຖືແລະການພົວພັນກັບສິ່ງແວດລ້ອມ.
ຄວາມຕ້ານທານກັບປັດໃຈຄວາມກົດດັນ, ເຊັ່ນການປ່ຽນແປງ osmotic ແລະອຸນຫະພູມ, ແມ່ນສໍາຄັນຕໍ່ການຢູ່ລອດຂອງ Bacillus subtilis. ກໍາແພງເຊນເຮັດຫນ້າທີ່ເປັນສິ່ງກີດຂວາງທາງກາຍະພາບທີ່ປົກປ້ອງເຊື້ອແບັກທີເຣັຍຈາກຄວາມກົດດັນທາງກົນແລະການເຂົ້າສູ່ທາດປະສົມທີ່ເປັນພິດເຊັ່ນດຽວກັນ, ກໍາແພງເຊນຂອງ Bacillus subtilis ປະກອບສ່ວນໃນການຮັກສາຄວາມສົມບູນຂອງໂຄງສ້າງຂອງເຊນແລະປ້ອງກັນ lysis ຂອງເຊນ. ນີ້ມີຄວາມກ່ຽວຂ້ອງໂດຍສະເພາະໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ເປັນສັດຕູບ່ອນທີ່ມີຢາຕ້ານເຊື້ອແລະເຊື້ອພະຍາດອື່ນໆຖືກພົບເຫັນ.
ຫນ້າທີ່ທີ່ສໍາຄັນອີກອັນຫນຶ່ງຂອງກໍາແພງເຊນໃນ Bacillus subtilis ແມ່ນການມີສ່ວນຮ່ວມໃນການສ້າງຕັ້ງຂອງ biofilms. biofilms ເຫຼົ່ານີ້ອະນຸຍາດໃຫ້ເຊື້ອແບັກທີເຣັຍຕິດກັບພື້ນຜິວແຂງແລະເປັນກຸ່ມຮ່ວມກັນ, ສ້າງໂຄງສ້າງທີ່ມີຄວາມທົນທານສູງຕໍ່ການຂ້າເຊື້ອແລະຢາຕ້ານເຊື້ອ. ກໍາແພງເຊນມີບົດບາດສໍາຄັນໃນການສ້າງຕັ້ງຂອງ biofilms ເຫຼົ່ານີ້, ສະຫນອງ matrix ແຂງທີ່ຖືເຊື້ອແບັກທີເຣັຍເຂົ້າກັນແລະມັກການສ້າງຊ່ອງທາງການສື່ສານລະຫວ່າງເຂົາເຈົ້າ.
6. ປະຕິກິລິຍາຂອງຝາເຊລຂອງ Bacillus subtilis ກັບສະພາບແວດລ້ອມ: ເປັນປັດໃຈສໍາຄັນທີ່ຄວນພິຈາລະນາ.
ກໍາແພງເຊນຂອງ Bacillus subtilis, ເປັນເຊື້ອແບັກທີເຣັຍ Gram-positive ທີ່ສຶກສາຢ່າງກວ້າງຂວາງ, ມີບົດບາດສໍາຄັນໃນການໂຕ້ຕອບຂອງມັນກັບສິ່ງແວດລ້ອມ. ໂຄງສ້າງທີ່ຊັບຊ້ອນແລະເຄື່ອນໄຫວນີ້ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນປະກອບດ້ວຍ peptidoglycan, ທາດໂປຼຕີນຈາກສະມໍແລະ polysaccharides. ອົງປະກອບເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນຮັບຜິດຊອບສໍາລັບການສະຫນອງການຕໍ່ຕ້ານກົນຈັກ, ການປ້ອງກັນຄວາມກົດດັນຕໍ່ສິ່ງແວດລ້ອມແລະການອໍານວຍຄວາມສະດວກໃນການສື່ສານ cellular.
ປະຕິສໍາພັນຂອງກໍາແພງເຊລ Bacillus subtilis ກັບສະພາບແວດລ້ອມເປັນສິ່ງຈໍາເປັນສໍາລັບການຢູ່ລອດແລະການປັບຕົວຂອງມັນ. ຂ້າງລຸ່ມນີ້ແມ່ນບາງລັກສະນະທີ່ສໍາຄັນທີ່ຈະພິຈາລະນາ:
- ທາດໂປຼຕີນຈາກ Anchor: ທາດໂປຼຕີນເຫຼົ່ານີ້ຍຶດຕິດກັບພື້ນຜິວຂອງຈຸລັງແລະມີບົດບາດພື້ນຖານໃນ ການຍຶດຕິດກັບຊັ້ນຍ່ອຍແລະການສ້າງຊີວະພາບ. ນອກຈາກນັ້ນ, ພວກເຂົາສາມາດພົວພັນກັບໂມເລກຸນພາຍນອກ, ເຊັ່ນ enzymes ຫຼື toxins, ມີອິດທິພົນຕໍ່ການຕອບສະຫນອງຂອງເຊື້ອແບັກທີເຣັຍຕໍ່ການກະຕຸ້ນທີ່ແຕກຕ່າງກັນໃນສະພາບແວດລ້ອມ.
- ການດັດແກ້ທາງເຄມີ: ກໍາແພງເຊນຂອງ Bacillus subtilis ສາມາດຖືກດັດແປງທາງເຄມີເພື່ອປັບຕົວເຂົ້າກັບສະພາບແວດລ້ອມທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ຕົວຢ່າງ, ການລວມຕົວຂອງກຸ່ມຟອສເຟດຫຼື teichoic ສາມາດສ້າງຄວາມຕ້ານທານກັບຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນຂອງເກືອສູງຫຼືປັບປຸງການຍຶດຕິດກັບຫນ້າດິນສະເພາະ. ການດັດແປງເຫຼົ່ານີ້ຖືກຄວບຄຸມໂດຍລະບົບສັນຍານແລະ enzymes ພິເສດ.
- ການສື່ສານໂທລະສັບມືຖື: ກໍາແພງເຊນຂອງ Bacillus subtilis ຍັງມີບົດບາດສໍາຄັນໃນການສື່ສານທາງໂທລະສັບມືຖື. ຕົວຢ່າງ, peptides ບາງຢ່າງທີ່ມາຈາກ peptidoglycan ສາມາດເຮັດຫນ້າທີ່ເປັນສັນຍານສໍາລັບການສ້າງຕັ້ງຂອງ biofilms ຫຼືກະຕຸ້ນການຕອບສະຫນອງຂອງການປ້ອງກັນທີ່ມີເຊື້ອພະຍາດ, ກົນໄກການສື່ສານເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນພື້ນຖານສໍາລັບການປັບຕົວແລະການຢູ່ລອດຂອງເຊື້ອແບັກທີເຣັຍໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ມີການປ່ຽນແປງ.
7. ການນໍາໃຊ້ເຕັກໂນໂລຊີຊີວະພາບທີ່ມີທ່າແຮງໂດຍອີງໃສ່ກໍາແພງຫີນຂອງ Bacillus subtilis
ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກເຕັກໂນໂລຢີຊີວະພາບໂດຍອີງໃສ່ກໍາແພງຈຸລັງຂອງ Bacillus subtilis ສະເຫນີທ່າແຮງອັນໃຫຍ່ຫຼວງໃນດ້ານຕ່າງໆ. ເຊື້ອແບັກທີເຣັຍ Gram-positive ນີ້ໄດ້ຖືກສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າມີກໍາແພງຈຸລັງທີ່ເຂັ້ມແຂງແລະມີຄວາມຫລາກຫລາຍ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ມັນເປັນຜູ້ສະຫມັກທີ່ເຫມາະສົມສໍາລັບການນໍາໃຊ້ໃນອຸດສາຫະກໍາຕ່າງໆ.
ບາງຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ມີທ່າແຮງຂອງກໍາແພງເຊນ Bacillus subtilis ປະກອບມີ:
- ການຜະລິດເອນໄຊມ໌: ກໍາແພງເຊນຂອງ Bacillus subtilis ສາມາດຖືກດັດແປງພັນທຸກໍາເພື່ອຜະລິດເອນໄຊທີ່ມີຄວາມສົນໃຈໃນອຸດສາຫະກໍາເຊັ່ນ amylase, proteases ແລະ lipases. enzymes ເຫຼົ່ານີ້ສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ໃນອຸດສາຫະກໍາອາຫານ, ຢາແລະຊີວະພາບ, ແລະອື່ນໆ.
- ການບຳບັດທາງຊີວະພາບ: ຄວາມສາມາດຂອງ Bacillus subtilis ໃນການຍ່ອຍສະຫຼາຍທາດປະສົມອິນຊີສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ໃນຂະບວນການ bioremediation, ບ່ອນທີ່ຈຸດປະສົງແມ່ນເພື່ອກໍາຈັດສານພິດຫຼືມົນລະພິດຈາກສິ່ງແວດລ້ອມ. ກໍາແພງເຊນຂອງເຊື້ອແບັກທີເຣັຍນີ້ສາມາດເປັນການສະຫນັບສະຫນູນສໍາລັບເອນໄຊທີ່ອໍານວຍຄວາມສະດວກໃນການຍ່ອຍສະຫຼາຍຂອງສານປົນເປື້ອນ.
- ການຜະລິດວັດສະດຸຊີວະພາບ: ກໍາແພງເຊນຂອງ Bacillus subtilis ແມ່ນອຸດົມສົມບູນໃນ polysaccharides ແລະທາດໂປຼຕີນ, ເຮັດໃຫ້ມັນເປັນແຫຼ່ງທີ່ມີທ່າແຮງສໍາລັບການຜະລິດ biomaterials ເຊັ່ນ: ຮູບເງົາແລະການເຄືອບ biocompatible. ວັດສະດຸຊີວະພາບເຫຼົ່ານີ້ສາມາດນຳໃຊ້ໄດ້ໃນການນຳໃຊ້ທາງການແພດ, ເຊັ່ນ: ໃນການຜະລິດຜ້າແພທີ່ຍ່ອຍສະຫຼາຍ ແລະ ຜ້າເຊັດຕົວ.
ສະຫລຸບລວມແລ້ວ, ກໍາແພງເຊນ Bacillus subtilis ມີຫຼາຍຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ມີທ່າແຮງໃນຂະແຫນງຕ່າງໆຂອງອຸດສາຫະກໍາເຕັກໂນໂລຢີຊີວະພາບ. versatility ແລະຄວາມຕ້ານທານຂອງເຊື້ອແບັກທີເຣັຍນີ້ເຮັດໃຫ້ມັນເປັນທາງເລືອກທີ່ຫນ້າສົນໃຈສໍາລັບການຜະລິດ enzymes, ຂະບວນການ bioremediation ແລະການຜະລິດຂອງ biomaterials. ດ້ວຍຄວາມກ້າວຫນ້າຂອງເທກໂນໂລຍີພັນທຸກໍາ, ຄາດວ່າຄໍາຮ້ອງສະຫມັກເພີ່ມເຕີມໂດຍອີງໃສ່ລັກສະນະທີ່ຫນ້າສົນໃຈຂອງ Bacillus subtilis ຈະຖືກຄົ້ນພົບແລະພັດທະນາ.
8. ຍຸດທະສາດເພື່ອເສີມຂະຫຍາຍການຜະລິດທາດປະສົມທາງຊີວະພາບໃນ Bacillus subtilis ໂດຍຜ່ານການດັດແປງໃນກໍາແພງຫີນຂອງມັນ.
ການຜະລິດທາດປະສົມຊີວະພາບໃນ Bacillus subtilis ສາມາດປັບປຸງໄດ້ໂດຍການດັດແປງ ກໍາແພງຫີນຂອງຕົນ. ໃນພາກນີ້, ແປດຍຸດທະສາດທີ່ສໍາຄັນທີ່ໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນເພື່ອເສີມຂະຫຍາຍການຜະລິດຂອງທາດປະສົມໃນເຊື້ອແບັກທີເຣັຍນີ້ຈະຖືກນໍາສະເຫນີ.
1. ການຫມູນໃຊ້ພັນທຸກໍາ:
ໂດຍຜ່ານວິສະວະກໍາພັນທຸກໍາ, ມັນເປັນໄປໄດ້ທີ່ຈະດັດແປງການສະແດງອອກຂອງ genes ສະເພາະທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບ biosynthesis ຂອງທາດປະສົມ bioactive. ນີ້ແມ່ນບັນລຸໄດ້ໂດຍການລວມເອົາຫຼືລົບພັນທຸກໍາທີ່ສໍາຄັນ, ເຊິ່ງສາມາດເພີ່ມການຜະລິດທາດປະສົມເຫຼົ່ານີ້ຢູ່ໃນ Bacillus subtilis.
ບາງເຕັກນິກທົ່ວໄປລວມມີການສະແດງອອກຫຼາຍເກີນໄປຂອງ synthesizing genes, ການລົບຂອງ genes ລະບຽບການ repressive, ແລະການແຊກຂອງ promoste ທີ່ເຂັ້ມແຂງທີ່ກະຕຸ້ນການຜະລິດທາດປະສົມ bioactive.
2. ການເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງສື່ວັດທະນະທໍາ:
ສື່ວັດທະນະທໍາມີບົດບາດພື້ນຖານໃນການຜະລິດທາດປະສົມຊີວະພາບ. ອົງປະກອບທີ່ພຽງພໍຂອງສານອາຫານ, ປັດໃຈການຂະຫຍາຍຕົວ, ແລະເງື່ອນໄຂ pH ແລະອຸນຫະພູມສາມາດປັບປຸງການຜະລິດຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. ບາງດ້ານທີ່ສໍາຄັນທີ່ຈະພິຈາລະນາປະກອບມີ:
- ການຄັດເລືອກແລະຄວາມເຂັ້ມແຂງທີ່ດີທີ່ສຸດຂອງແຫຼ່ງຄາບອນແລະໄນໂຕຣເຈນ.
- ເສີມດ້ວຍວິຕາມິນ ແລະແຮ່ທາດທີ່ຈຳເປັນ.
- ການປັບຕົວກໍານົດການການປູກຝັງເຊັ່ນ pH ແລະອຸນຫະພູມ.
3. ການນໍາໃຊ້ຄາຣະວາ:
ການເພີ່ມທາດຄາຣະວາສະເພາະໃນສື່ວັດທະນະທໍາສາມາດກະຕຸ້ນການສັງເຄາະທາດປະສົມຊີວະພາບໃນ Bacillus subtilis. ຄາຣະວາເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນ "ທາດປະສົມ" ສານເຄມີທີ່ປ່ຽນເປັນຜະລິດຕະພັນທີ່ຕ້ອງການໂດຍເສັ້ນທາງການເຜົາຜະຫລານຂອງເຊື້ອແບັກທີເຣັຍ. ຕົວຢ່າງເຊັ່ນອາຊິດ amino, ນໍ້າຕານ, ແລະອາຊິດໄຂມັນ. ການເສີມຍຸດທະສາດຂອງຄາຣະວາສາມາດເພີ່ມການຜະລິດທາດປະສົມຊີວະພາບທີ່ມີຄວາມສົນໃຈ.
9. ການປັບປຸງຄວາມຫມັ້ນຄົງແລະປະສິດທິພາບຂອງ probiotics Bacillus subtilis ໂດຍຜ່ານການເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງກໍາແພງເຊນ.
Probiotics ໂດຍອີງໃສ່ Bacillus subtilis ຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນອຸດສາຫະກໍາອາຫານແລະສຸຂະພາບເນື່ອງຈາກຄຸນສົມບັດທີ່ເປັນປະໂຫຍດສໍາລັບລະບົບຍ່ອຍອາຫານ. ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ຫນຶ່ງໃນສິ່ງທ້າທາຍຕົ້ນຕໍແມ່ນຄວາມຫມັ້ນຄົງແລະປະສິດທິພາບຂອງ probiotics ເຫຼົ່ານີ້ໃນລະຫວ່າງການເກັບຮັກສາແລະການຂົນສົ່ງກະເພາະລໍາໄສ້. ໃນພາກນີ້, ພວກເຮົາຈະຄົ້ນຫາຄວາມສໍາຄັນຂອງການເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງກໍາແພງເຊນ Bacillus subtilis ເພື່ອປັບປຸງຄວາມຫມັ້ນຄົງແລະປະສິດທິພາບຂອງ probiotics.
ກໍາແພງເຊນຂອງ Bacillus subtilis ມີບົດບາດສໍາຄັນໃນການປົກປ້ອງຈຸລິນຊີຈາກສະພາບທີ່ບໍ່ດີແລະປັດໃຈຄວາມກົດດັນ. ໂດຍການເພີ່ມປະສິດທິພາບອົງປະກອບຂອງກໍາແພງເຊນ, ມັນເປັນໄປໄດ້ທີ່ຈະເພີ່ມຄວາມສົມບູນຂອງໂຄງສ້າງຂອງ probiotics ແລະດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງປັບປຸງຄວາມຕ້ານທານຕໍ່ອາການປວດຫົວໃຈແລະການຍ່ອຍອາຫານ. ນອກຈາກນັ້ນ, ກໍາແພງຈຸລັງທີ່ພັດທະນາໄດ້ດີຍັງຊ່ວຍໃຫ້ການຍຶດຫມັ້ນທີ່ມີປະສິດຕິຜົນຕໍ່ຈຸລັງກະເພາະລໍາໄສ້, ທີ່ສະຫນັບສະຫນູນການເປັນອານານິຄົມແລະການໂຕ້ຕອບທີ່ເປັນປະໂຫຍດກັບ microbiota ລໍາໄສ້.
ຍຸດທະສາດທີ່ໃຊ້ເພື່ອປັບປຸງຄວາມໝັ້ນຄົງ ແລະປະສິດທິພາບຂອງຢາ probiotics ທີ່ອີງໃສ່ Bacillus subtilis ລວມມີ:
- Modulation ຂອງອົງປະກອບ lipid ໃນເຍື່ອຈຸລັງເພື່ອເພີ່ມຄວາມຕ້ານທານກັບຄວາມຮ້ອນແລະຄວາມເຢັນ.
- ການເສີມສ້າງຄວາມເຂັ້ມແຂງຂອງກໍາແພງເຊນໂດຍການລວມເອົາໂມເລກຸນ antioxidant ເຊັ່ນ polyphenols ຫຼືວິຕາມິນ, ເພື່ອປົກປ້ອງ probiotic ຕ້ານອະນຸມູນອິດສະລະແລະປັບປຸງການຢູ່ລອດຂອງມັນໃນລະຫວ່າງຂະບວນການເກັບຮັກສາ.
- ການເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງຂະບວນການຫມັກເພື່ອສົ່ງເສີມການສ້າງກໍາແພງຈຸລັງທີ່ເຂັ້ມແຂງແລະທົນທານຕໍ່.
ການປັບປຸງຄວາມຫມັ້ນຄົງແລະປະສິດທິພາບຂອງ Bacillus subtilis-based probiotics ໂດຍຜ່ານການເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງກໍາແພງເຊນເປັນພາກສະຫນາມທີ່ມີການພັດທະນາຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງແລະສະເຫນີໂອກາດທີ່ຍິ່ງໃຫຍ່ສໍາລັບການພັດທະນາຜະລິດຕະພັນ probiotic. ຄຸນນະພາບສູງ ໃນອານາຄົດ. ການເຂົ້າໃຈກົນໄກທີ່ຕິດພັນ ແລະ ການນຳໃຊ້ຍຸດທະສາດທີ່ເໝາະສົມຈະເຮັດໃຫ້ເຮົາສາມາດໃຊ້ປະໂຫຍດຈາກຜົນປະໂຫຍດຂອງ probiotics ເຫຼົ່ານີ້ໄດ້ຢ່າງເຕັມທີ່. ເພື່ອສຸຂະພາບ ມະນຸດ ແລະ ສັດ.
10. ອິດທິພົນຂອງຝາເຊລ Bacillus subtilis ກ່ຽວກັບປະຕິສໍາພັນກັບລະບົບພູມຕ້ານທານຂອງເຈົ້າພາບ: ຜົນກະທົບດ້ານການປິ່ນປົວ
ກໍາແພງຈຸລັງ Bacillus subtilis ແມ່ນອົງປະກອບທີ່ສໍາຄັນໃນການໂຕ້ຕອບກັບລະບົບພູມຕ້ານທານຂອງເຈົ້າພາບ, ເຊິ່ງໄດ້ກະຕຸ້ນຄວາມສົນໃຈຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຕໍ່ຜົນກະທົບດ້ານການປິ່ນປົວຂອງຄວາມສໍາພັນນີ້. ເນື່ອງຈາກອິດທິພົນຂອງກໍາແພງເຊນຕໍ່ການໂຕ້ຕອບນີ້ໄດ້ຖືກສຶກສາຕື່ມອີກ, ໂອກາດໃຫມ່ສໍາລັບການພັດທະນາການປິ່ນປົວດ້ວຍນະວັດກໍາໄດ້ຖືກຄົ້ນພົບ.
ຫນຶ່ງໃນລັກສະນະທີ່ສໍາຄັນຂອງກໍາແພງຈຸລັງ Bacillus subtilis ແມ່ນຄວາມສາມາດຂອງມັນທີ່ຈະດັດແປງການຕອບສະຫນອງຂອງພູມຕ້ານທານຂອງເຈົ້າພາບ. ການປະກົດຕົວຂອງອົງປະກອບcertainຂອງກໍາແພງເຊນສາມາດເຮັດໃຫ້ເກີດການຕອບສະຫນອງຂອງພູມຕ້ານທານທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ທັງຕ້ານການອັກເສບແລະຕ້ານການອັກເສບ. ນີ້ຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າການຫມູນໃຊ້ອົງປະກອບຂອງກໍາແພງຈຸລັງ Bacillus subtilis ອາດຈະເປັນຍຸດທະສາດການປິ່ນປົວທີ່ໂດດເດັ່ນເພື່ອດັດແປງການຕອບສະຫນອງຂອງລະບົບພູມຕ້ານທານໃນສະພາບທາງ pathological ທີ່ແຕກຕ່າງກັນ.
ຜົນກະທົບດ້ານການປິ່ນປົວທີ່ສໍາຄັນອີກອັນຫນຶ່ງແມ່ນຄວາມສາມາດຂອງກໍາແພງຈຸລັງ Bacillus subtilis ເພື່ອເຮັດຫນ້າທີ່ເປັນອຸປະສັກທາງດ້ານຮ່າງກາຍຕໍ່ກັບເຊື້ອພະຍາດ. ກໍາແພງເຊນສະຫນອງການປົກປ້ອງໂຄງສ້າງຂອງເຊື້ອແບັກທີເຣັຍ, ປ້ອງກັນການບຸກລຸກຂອງຈຸລິນຊີທີ່ເຮັດໃຫ້ເກີດພະຍາດ. ຊັບສິນນີ້ໄດ້ນໍາໄປສູ່ການຄົ້ນຄວ້າໃນການນໍາໃຊ້ອົງປະກອບຂອງກໍາແພງຫີນຂອງ Bacillus subtilis ໃນການພັດທະນາຕົວແທນຕ້ານເຊື້ອຈຸລິນຊີໃຫມ່.
11. ຍຸດທະສາດການພັດທະນາສານຕ້ານເຊື້ອຈຸລິນຊີທີ່ແນເປົ້າໝາຍໃສ່ຝາເຊລຂອງ Bacillus subtilis
ໃນການພັດທະນາຂອງສານຕ້ານເຊື້ອຈຸລິນຊີທີ່ມຸ້ງໄປສູ່ກໍາແພງເຊນຂອງ Bacillus subtilis, ຍຸດທະສາດຕ່າງໆໄດ້ຖືກສະເຫນີໂດຍມີຈຸດປະສົງເພື່ອຕ້ານເຊື້ອແບັກທີເຣັຍ gram-positive ນີ້ຢ່າງມີປະສິດທິຜົນ. ຂ້າງລຸ່ມນີ້ແມ່ນບາງຍຸດທະສາດທີ່ໂດດເດັ່ນທີ່ສຸດ:
mutagenesis ຊີ້ນໍາ: ເຕັກນິກນີ້ປະກອບດ້ວຍການແນະນໍາການກາຍພັນທາງພັນທຸກໍາໃນເຊື້ອແບັກທີເຣັຍເພື່ອປ່ຽນແປງໂຄງສ້າງຂອງກໍາແພງຈຸລັງຂອງ Bacillus subtilis. ພວກມັນເຮັດໃຫ້ເຊື້ອແບັກທີເຣັຍອ່ອນແອລົງ ແລະເພີ່ມຄວາມອ່ອນໄຫວຕໍ່ກັບສານຕ້ານເຊື້ອຈຸລິນຊີ.
ການປຽບທຽບ peptide ຕ້ານເຊື້ອຈຸລິນຊີ: Antimicrobial peptides ແມ່ນໂມເລກຸນທີ່ມີຄຸນສົມບັດຕ້ານເຊື້ອແບັກທີເຣັຍທີ່ມີປະສິດທິພາບ. ໃນກໍລະນີຂອງ Bacillus subtilis, ມັນໄດ້ຖືກສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າ peptides antimicrobial ບາງຢ່າງສາມາດຕິດຕໍ່ພົວພັນກັບອົງປະກອບຂອງກໍາແພງເຊນ. ການພັດທະນາຂອງ analogues ສັງເຄາະຂອງ peptides ເຫຼົ່ານີ້ອາດຈະປັບປຸງປະສິດທິພາບແລະການຄັດເລືອກຂອງເຂົາເຈົ້າ, ສົ່ງຜົນໃຫ້ຕົວແທນຕ້ານເຊື້ອຈຸລິນຊີທີ່ມີທ່າແຮງຫຼາຍແລະມີສານພິດຫນ້ອຍສໍາລັບເຈົ້າພາບ.
inhibition ຂອງ enzymes ທີ່ສໍາຄັນ: ການສັງເຄາະຝາເຊລ Bacillus subtilis ປະກອບດ້ວຍການມີສ່ວນຮ່ວມຂອງ enzymes ຫຼາຍຊະນິດຂອງ enzymes inhibition ເຫຼົ່ານີ້ສາມາດລົບກວນການສັງເຄາະກໍາແພງຈຸລັງທີ່ເຫມາະສົມ, ດັ່ງນັ້ນເຮັດໃຫ້ເຊື້ອແບັກທີເຣັຍອ່ອນແອລົງ. ຕົວແທນຕ້ານເຊື້ອຈຸລິນຊີທີ່ແນໃສ່ enzymes ທີ່ສໍາຄັນເຫຼົ່ານີ້ສາມາດຖືກອອກແບບເພື່ອສະກັດກັ້ນກິດຈະກໍາຂອງເຂົາເຈົ້າແລະ, ຜົນສະທ້ອນ, ປ້ອງກັນການສ້າງກໍາແພງຈຸລັງ Bacillus subtilis ທີ່ເຫມາະສົມ.
12. ສິ່ງທ້າທາຍ ແລະຂໍ້ຈໍາກັດໃນການຫມູນໃຊ້ຂອງຝາເຊລ Bacillus subtilis ສໍາລັບການນຳໃຊ້ເຕັກໂນໂລຊີຊີວະພາບ
ການຫມູນໃຊ້ຂອງຝາເຊລ Bacillus subtilis ນຳສະເໜີສິ່ງທ້າທາຍ ແລະຂໍ້ຈຳກັດທີ່ສຳຄັນສຳລັບການນຳໃຊ້ເຕັກໂນໂລຊີຊີວະພາບ. ເຖິງວ່າຈະມີຊື່ສຽງເປັນອົງການຈັດຕັ້ງແບບຈໍາລອງ, ຄວາມສັບສົນຂອງກໍາແພງເຊນຂອງມັນເຮັດໃຫ້ມັນຍາກທີ່ຈະດັດແປງ. ຢ່າງມີປະສິດທິພາບ. ຂ້າງລຸ່ມນີ້ແມ່ນບາງສິ່ງທ້າທາຍທີ່ກ່ຽວຂ້ອງທີ່ສຸດທີ່ເກີດຂື້ນໃນເວລາທີ່ເຮັດວຽກກັບກໍາແພງຫີນຂອງ B. subtilis.
1. ໂຄງສ້າງທີ່ຊັບຊ້ອນ ແລະທົນທານ:
ກໍາແພງຫີນຂອງຫ້ອງ B. subtilis ປະກອບດ້ວຍຫຼາຍຊັ້ນຂອງໂພລີເມີແລະທາດໂປຼຕີນທີ່ເຮັດໃຫ້ມັນມີໂຄງສ້າງທີ່ເຂັ້ມແຂງແລະທົນທານຕໍ່ນີ້ເຮັດໃຫ້ມັນຍາກທີ່ຈະດັດແປງໂຄງສ້າງນີ້ໂດຍບໍ່ມີຜົນກະທົບຕໍ່ການມີຊີວິດຂອງເຊນ. ນັກຄົ້ນຄວ້າປະເຊີນກັບສິ່ງທ້າທາຍຂອງການພັດທະນາວິທີການທີ່ມີປະສິດທິພາບເພື່ອເຮັດໃຫ້ກໍາແພງເຊນອ່ອນເພຍໂດຍບໍ່ມີການທໍາລາຍຄວາມສົມບູນຂອງເຊນ. ວິທີການ Novel ແມ່ນຕ້ອງການເພື່ອເອົາຊະນະຂໍ້ຈໍາກັດດ້ານວິຊາການນີ້.
2. Heterogeneity ໃນອົງປະກອບຂອງຝາເຊລ:
ອົງປະກອບຂອງກໍາແພງຈຸລັງຂອງ B. subtilis ສາມາດແຕກຕ່າງກັນໄປຕາມປັດໃຈເຊັ່ນ: ເງື່ອນໄຂການຂະຫຍາຍຕົວແລະ phenotype ຂອງເຊນ. heterogeneity ນີ້ complicates ການຫມູນໃຊ້ທີ່ຊັດເຈນແລະຄວບຄຸມຂອງກໍາແພງເຊນ. ນັກວິທະຍາສາດປະເຊີນກັບສິ່ງທ້າທາຍຂອງຄວາມເຂົ້າໃຈແລະໃຊ້ປະໂຫຍດຈາກການປ່ຽນແປງນີ້ເພື່ອໃຫ້ມີການດັດແປງສະເພາະໃນກໍາແພງເຊນ. ການກໍານົດລັກສະນະທີ່ສົມບູນແບບຂອງອົງປະກອບຂອງກໍາແພງຫີນແລະຄວາມເຂົ້າໃຈຂອງກົນໄກການລະບຽບການຂອງມັນແມ່ນຈໍາເປັນ.
3. ປະສິດທິພາບການປ່ຽນພັນທຸກໍາທີ່ຈໍາກັດ:
ການນໍາສານພັນທຸກໍາ exogenous ເຂົ້າໄປໃນ B. subtilis ໂດຍຜ່ານການຫັນປ່ຽນພັນທຸກໍາ ມັນເປັນຂະບວນການ ສະລັບສັບຊ້ອນແລະປະສິດທິພາບຕ່ໍາ. ສິ່ງກີດຂວາງທາງກາຍຍະພາບ ແລະທາງຊີວະພາບຢູ່ໃນຝາຂອງເຊລ ຂັດຂວາງການຈັດສົ່ງ plasmids ການຫັນປ່ຽນໄປສູ່ເຊນຢ່າງມີປະສິດທິພາບ. ການເພີ່ມປະສິດທິພາບແລະການປັບປຸງປະສິດທິພາບຂອງການຫັນປ່ຽນທາງພັນທຸກໍາແມ່ນເປັນສິ່ງທ້າທາຍທີ່ສໍາຄັນທີ່ຈະຂະຫຍາຍການນໍາໃຊ້ເຕັກໂນໂລຢີຊີວະພາບຂອງ B. subtilis.
13. ທັດສະນະໃນອະນາຄົດ: ສັນຍາຄວາມກ້າວຫນ້າໃນຄວາມເຂົ້າໃຈແລະການຂຸດຄົ້ນຂອງ Bacillus subtilis cell wall.
ໃນການຄົ້ນຫາຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງເພື່ອປັບປຸງຄວາມເຂົ້າໃຈແລະການຂຸດຄົ້ນຂອງພວກເຮົາກ່ຽວກັບກໍາແພງຫີນ Bacillus subtilis, ຄວາມກ້າວຫນ້າທາງດ້ານສັນຍາໄດ້ຖືກດໍາເນີນໃນຫຼາຍດ້ານ. ຫນຶ່ງໃນຈຸດສຸມຕົ້ນຕໍແມ່ນການສຶກສາອົງປະກອບໂຄງສ້າງຂອງກໍາແພງເຊນ, ເຊັ່ນ: peptidoglycans ແລະອາຊິດ teichoic. ການສືບສວນເຫຼົ່ານີ້ໄດ້ເປີດເຜີຍໂຄງສ້າງໃຫມ່ແລະກົນໄກການປະກອບຂອງກໍາແພງເຊນ, ໃຫ້ໂອກາດທີ່ຈະພັດທະນາຍຸດທະສາດການປິ່ນປົວຢາຕ້ານເຊື້ອທີ່ມີປະສິດທິພາບຫຼາຍຂຶ້ນ.
ຄວາມກ້າວຫນ້າທີ່ຫນ້າສັງເກດອີກອັນຫນຶ່ງໄດ້ຖືກບັນລຸໃນຄວາມເຂົ້າໃຈຂອງກົນໄກການສັງເຄາະຊີວະພາບຂອງກໍາແພງເຊນຂອງ Bacillus subtilis. enzymes ທີ່ສໍາຄັນທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບການສ້າງຕັ້ງຂອງ peptidoglycans ໄດ້ຖືກກໍານົດແລະລັກສະນະແລະເສັ້ນທາງການສັງເຄາະທາງເລືອກໄດ້ຖືກຄົ້ນພົບ. ຄວາມຮູ້ນີ້ໄດ້ອະນຸຍາດໃຫ້ການຫມູນໃຊ້ທາງພັນທຸກໍາຂອງເຊື້ອແບັກທີເຣັຍເພື່ອສ້າງຕົວແປທີ່ມີຄຸນສົມບັດຂອງກໍາແພງເຊນທີ່ຖືກດັດແປງ, ເຊັ່ນ: ການຕໍ່ຕ້ານກັບຢາຕ້ານເຊື້ອຫຼາຍຫຼືຄວາມສາມາດໃນການຍຶດຕິດກັບພື້ນຜິວ.
ນອກເຫນືອຈາກຄວາມກ້າວຫນ້າໃນການສຶກສາຂອງກໍາແພງຫີນ, ຄວາມກ້າວຫນ້າທີ່ຫນ້າສັງເກດໄດ້ຖືກປະຕິບັດໃນການຂຸດຄົ້ນຄຸນສົມບັດຂອງມັນໃນການປະຕິບັດຕົວຈິງ. ຝາເຊລຂອງ Bacillus subtilis ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ເປັນເວທີສໍາລັບການຜະລິດຜະລິດຕະພັນຕ່າງໆຂອງຄວາມສົນໃຈອຸດສາຫະກໍາແລະຊີວະພາບ, ເຊັ່ນ: enzymes, recombinant proteins ແລະ bioplastics ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກເຫຼົ່ານີ້ໃຊ້ປະໂຫຍດຈາກຄວາມສາມາດຂອງເຊື້ອແບັກທີເຣັຍທີ່ຈະ secrete ທາດໂປຼຕີນຈາກຂະຫນາດກາງຂອງ extracellular , ເຊັ່ນດຽວກັນກັບຄວາມຕ້ານທານແລະຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງມັນພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂທີ່ບໍ່ດີ.
14. ບົດສະຫຼຸບ: ການຂຸດຄົ້ນທ່າແຮງຂອງຝາເຊລ Bacillus subtilis ໃນຂົງເຂດຕ່າງໆຂອງການຄົ້ນຄວ້າແລະການນໍາໃຊ້
ກໍາແພງເຊລ Bacillus subtilis ສະຫນອງທ່າແຮງທີ່ມີທ່າແຮງສູງໃນຂອບເຂດການຄົ້ນຄວ້າແລະຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ກວ້າງຂວາງ. ການສຶກສາໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າເຊື້ອແບັກທີເຣັຍນີ້ມີກໍາແພງເຊນທີ່ທົນທານແລະມີຄວາມຫລາກຫລາຍ, ເຊິ່ງໄດ້ກະຕຸ້ນຄວາມສົນໃຈຂອງຊຸມຊົນວິທະຍາສາດເນື່ອງຈາກຄຸນສົມບັດທີ່ເປັນເອກະລັກຂອງມັນ. ຂ້າງລຸ່ມນີ້, ບາງບົດສະຫຼຸບທີ່ກ່ຽວຂ້ອງທີ່ສຸດຈະຖືກນໍາສະເຫນີກ່ຽວກັບວິທີການໃຊ້ປະໂຫຍດຈາກທ່າແຮງນີ້ໃນຂົງເຂດຕ່າງໆ.
ທໍາອິດ, ກໍາແພງເຊນຂອງ Bacillus subtilis ໄດ້ຖືກສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າມີຄຸນສົມບັດຢາຕ້ານເຊື້ອ, ເຮັດໃຫ້ມັນເປັນຜູ້ສະຫມັກທີ່ເຫມາະສົມສໍາລັບການພັດທະນາຕົວແທນຕ້ານເຊື້ອຈຸລິນຊີໃຫມ່. ອົງປະກອບຂອງມັນ, ເຊັ່ນ peptides antimicrobial ແລະ polysaccharides, ໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນກິດຈະກໍາ antimicrobial ທີ່ສໍາຄັນຕໍ່ກັບຄວາມຫລາກຫລາຍຂອງຈຸລິນຊີທີ່ເຮັດໃຫ້ເກີດພະຍາດ. ນີ້ຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າກໍາແພງຈຸລັງ Bacillus subtilis ສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ໃນການຜະລິດຢາທີ່ມີປະສິດທິພາບຫຼາຍຂຶ້ນເພື່ອຕ້ານການຕິດເຊື້ອທີ່ທົນທານຕໍ່ຢາຕ້ານເຊື້ອ.
ນອກເຫນືອໄປຈາກທ່າແຮງຕ້ານເຊື້ອຈຸລິນຊີຂອງມັນ, ກໍາແພງຈຸລັງ Bacillus subtilis ອາດຈະມີບົດບາດສໍາຄັນໃນອຸດສາຫະກໍາອາຫານ. polysaccharides ຂອງມັນ, ເຊັ່ນເສັ້ນໃຍອາຫານທີ່ລະລາຍ, ສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ເປັນສານເຕີມແຕ່ງອາຫານເພື່ອປັບປຸງໂຄງສ້າງແລະຄວາມຫນືດຂອງອາຫານ, ເຊັ່ນດຽວກັນກັບການສົ່ງເສີມສຸຂະພາບຂອງລໍາໄສ້. ນອກຈາກນັ້ນ, ການມີ enzymes ຢູ່ໃນກໍາແພງເຊນຂອງ Bacillus subtilis ສາມາດຊ່ວຍໃນການຜະລິດອາຫານດອງ, ເຊັ່ນ: ເນີຍແຂງແລະນົມສົ້ມ, ປັບປຸງລັກສະນະ sensory ຂອງເຂົາເຈົ້າແລະຍືດອາຍຸການເກັບຮັກສາຂອງເຂົາເຈົ້າ.
ຖາມ-ຕອບ
Q: Bacillus subtilis Cell Wall ແມ່ນຫຍັງ?
A: Bacillus subtilis Cell Wall ແມ່ນສາຍພັນຂອງ bacteria Bacillus subtilis ທີ່ມີລັກສະນະໂດຍການນໍາສະເຫນີການດັດແປງຢູ່ໃນກໍາແພງຫີນຂອງມັນ.
Q: ຄວາມສໍາຄັນຂອງກໍາແພງເຊນຂອງ Bacillus subtilis Cell Wall ແມ່ນຫຍັງ?
A: ກໍາແພງເຊລຂອງ Bacillus subtilis Cell Wall ມີບົດບາດພື້ນຖານໃນການປົກປ້ອງແລະຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງເຊື້ອແບັກທີເຣັຍ. ນອກຈາກນັ້ນ, ມັນມີຄຸນສົມບັດສະເພາະທີ່ອະນຸຍາດໃຫ້ນໍາໃຊ້ໃນການນໍາໃຊ້ເຕັກໂນໂລຢີຊີວະພາບຕ່າງໆ.
Q: ການດັດແປງທີ່ມີຢູ່ໃນກໍາແພງເຊນຂອງ Bacillus subtilis Cell Wall ແມ່ນຫຍັງ?
A: ກໍາແພງເຊລຂອງ Bacillus subtilis Cell Wall ນໍາສະເຫນີການເພີ່ມຂື້ນຂອງຄວາມຫນາຂອງຊັ້ນ peptidoglycan, ເຊັ່ນດຽວກັນກັບການມີ polysaccharides ແລະທາດໂປຼຕີນຫຼາຍກວ່າເກົ່າ.
ຖາມ: ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກໃດທີ່ໄດ້ມາຈາກການດັດແປງເຫຼົ່ານີ້ຢູ່ໃນກໍາແພງຫີນຂອງ Bacillus subtilis Cell Wall?
A: ເນື່ອງຈາກຄຸນລັກສະນະພິເສດຂອງມັນ, Bacillus subtilis Cell Wall ຖືກໃຊ້ໃນການຜະລິດ enzymes, recombinant proteins ແລະເປັນ probiotic ໃນອຸດສາຫະກໍາອາຫານ. ເຊັ່ນດຽວກັນ, ກໍາແພງເຊນຂອງມັນຖືກໃຊ້ໃນການສ້າງສານຄວບຄຸມຊີວະພາບເພື່ອປົກປ້ອງພືດກະສິກໍາ.
Q: Bacillus subtilis Cell Wall ມີຂໍ້ດີແນວໃດເມື່ອປຽບທຽບກັບ Bacillus subtilis ສາຍພັນອື່ນໆ?
A: Bacillus subtilis Cell Wall ນໍາສະເຫນີຄວາມຕ້ານທານຫຼາຍກວ່າເກົ່າຕໍ່ກັບສະພາບແວດລ້ອມທີ່ບໍ່ດີ, ເຊິ່ງຊ່ວຍໃຫ້ມັນຢູ່ລອດໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ເປັນສັດຕູ. ນອກຈາກນັ້ນ, ການດັດແປງຂອງມັນຢູ່ໃນກໍາແພງຫີນໃຫ້ມັນປັບປຸງຄຸນສົມບັດສໍາລັບການນໍາໃຊ້ເຕັກໂນໂລຢີຊີວະພາບສະເພາະ.
ຖາມ: studiesທາງວິທະຍາສາດທີ່ຮອງຮັບການ ນຳ ໃຊ້ຂອງ Bacillus subtilis Cell Wall ແມ່ນຫຍັງ?
A: ມີການສຶກສາວິທະຍາສາດຈໍານວນຫລາຍທີ່ສະຫນັບສະຫນູນຄຸນລັກສະນະແລະການນໍາໃຊ້ຂອງ Bacillus subtilis Cell Wall, ທັງໃນລະດັບຫ້ອງທົດລອງແລະອຸດສາຫະກໍາ. ການສຶກສາເຫຼົ່ານີ້ມີຕັ້ງແຕ່ຊີວະເຄມີແລະຊີວະວິທະຍາໂມເລກຸນຂອງເຊື້ອແບັກທີເຣັຍເຖິງການທົດສອບປະສິດທິພາບໃນການນໍາໃຊ້ທີ່ແຕກຕ່າງກັນ.
ຖາມ: Bacillus subtilis Cell Wall ປອດໄພສໍາລັບການນໍາໃຊ້ໃນອຸດສາຫະກໍາອາຫານບໍ?
A: ແມ່ນແລ້ວ, Bacillus subtilis Cell Wall ໄດ້ຮັບການສຶກສາຢ່າງກວ້າງຂວາງແລະຖືວ່າປອດໄພສໍາລັບການນໍາໃຊ້ໃນອຸດສາຫະກໍາອາຫານ. ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ມັນເປັນສິ່ງສໍາຄັນທີ່ຈະປະຕິບັດຕາມກົດລະບຽບແລະຄໍາແນະນໍາຂອງແຕ່ລະປະເທດກ່ຽວກັບຄໍາຮ້ອງສະຫມັກສະເພາະຂອງຕົນ.
Q: ອະນາຄົດຂອງ Bacillus subtilis Cell Wall ໃນການຄົ້ນຄວ້າ ແລະ ພັດທະນາເຕັກໂນໂລຊີຊີວະພາບແມ່ນຫຍັງ?
A: Bacillus subtilis Cellular Wall ເປັນຕົວແທນຂອງພາກສະຫນາມທີ່ມີທ່າແຮງໃນການຄົ້ນຄວ້າແລະການພັດທະນາເຕັກໂນໂລຢີຊີວະພາບເນື່ອງຈາກຄວາມຄ່ອງແຄ້ວແລະການນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງ. ຄາດວ່າຈະສືບຕໍ່ເປັນຫົວຂໍ້ຂອງການສຶກສາແລະການປັບປຸງເພື່ອຕອບສະຫນອງຄວາມຕ້ອງການຂອງອຸດສາຫະກໍາທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນ.
ການສັງເກດສຸດທ້າຍ
ສະຫຼຸບແລ້ວ, Bacillus subtilis ແມ່ນເຊື້ອແບັກທີເຣັຍທີ່ໄດ້ຮັບການສຶກສາຢ່າງກວ້າງຂວາງເນື່ອງຈາກຄຸນສົມບັດທີ່ເປັນປະໂຫຍດແລະຄວາມສາມາດໃນການສ້າງກໍາແພງຫີນທີ່ທົນທານຕໍ່. ຄຸນລັກສະນະທີ່ເປັນເອກະລັກຂອງມັນ, ເຊັ່ນຄວາມສາມາດໃນການສ້າງ spores ແລະຄວາມລັບຂອງ enzymes, ເຮັດໃຫ້ມັນມີຄວາມໄດ້ປຽບໃນການແຂ່ງຂັນໃນສະພາບແວດລ້ອມຕ່າງໆ. ຝາຈຸລັງຂອງມັນ, ປະກອບດ້ວຍເຄືອຂ່າຍສະລັບສັບຊ້ອນຂອງ polysaccharides, ທາດໂປຼຕີນແລະ lipids, ມີບົດບາດສໍາຄັນໃນຄວາມສາມາດໃນການຕ້ານທານກັບສະພາບທີ່ບໍ່ດີ, ປ້ອງກັນໄພຂົ່ມຂູ່ຈາກພາຍນອກແລະອະນຸຍາດໃຫ້ມີປະຕິສໍາພັນທີ່ຫລາກຫລາຍກັບສະພາບແວດລ້ອມຂອງມັນ. ໂດຍຜ່ານຄວາມເຂົ້າໃຈທີ່ເລິກເຊິ່ງແລະການສຶກສາຂອງກໍາແພງຫີນ Bacillus subtilis, ມັນຫວັງວ່າຈະໃຊ້ທ່າແຮງຂອງມັນໃນການນໍາໃຊ້ເຕັກໂນໂລຢີຊີວະພາບ, ຈາກການຜະລິດ enzyme ຈົນເຖິງການພັດທະນາຕົວແທນຕ້ານເຊື້ອຈຸລິນຊີໃຫມ່. ໃນຂະນະທີ່ການຄົ້ນຄວ້າມີຄວາມຄືບຫນ້າ, ໂອກາດໃຫມ່ຈະເປີດຂຶ້ນເພື່ອໃຊ້ປະໂຫຍດຈາກທ່າແຮງອັນເຕັມທີ່ຂອງເຊື້ອແບັກທີເຣັຍອະເນກປະສົງນີ້ແລະໄດ້ຮັບຜົນປະໂຫຍດຈາກຄຸນລັກສະນະທີ່ເປັນເອກະລັກຂອງມັນໃນຂົງເຂດຕ່າງໆ.
ຂ້ອຍແມ່ນ Sebastián Vidal, ວິສະວະກອນຄອມພິວເຕີທີ່ມີຄວາມກະຕືລືລົ້ນກ່ຽວກັບເຕັກໂນໂລຢີແລະ DIY. ຍິ່ງໄປກວ່ານັ້ນ, ຂ້ອຍເປັນຜູ້ສ້າງ tecnobits.com, ບ່ອນທີ່ຂ້ອຍແບ່ງປັນບົດສອນເພື່ອເຮັດໃຫ້ເຕັກໂນໂລຢີສາມາດເຂົ້າເຖິງໄດ້ຫຼາຍຂຶ້ນແລະເຂົ້າໃຈໄດ້ສໍາລັບທຸກຄົນ.