- Biochemia
- Biofizyka
- Biologia
- Biologia molekularna
- Biotechnologia
- Chemia
- Chemia analityczna
- Chemia nieorganiczna
- Chemia fizyczna
- Chemia organiczna
- Diagnostyka medyczna
- Ekologia
- Farmakologia
- Fizyka
- Inżynieria środowiskowa
- Medycyna
- Mikrobiologia
- Technologia chemiczna
- Zarządzanie projektami
- Badania kliniczne i przedkliniczne
Rola Lactobacillus w zdolności do biosporcji jonów kadmu
Podsumowanie
Przeprowadzone badania pozwoliły wykazać zdolność do biosorpcji jonów kadmu przez białka powierzchniowe pochodzące ze szczepu L. helveticus B734. Dzięki wykorzystaniu czynnika chaotropowego rozdzielono je na białka warstwy S oraz po raz pierwszy w przypadku tego gatunku, potencjalne białka związane z warstwą S (SLAPs). Określenie udziału poszczególnych struktur komórkowych bakterii z rodzaju Lactobacillus w procesie biosorpcji jest ważnym etapem poznawczym, dającym wgląd w potencjał szczepu, który może zostać wykorzystany do usuwania jonów metali z przewodu pokarmowego człowieka. Mając na uwadze fakt, że dokładny mechanizm biosorpcji przez lactobacilli nie jest w pełni poznany, zasadne wydaje się prowadzenie dalszych badań zmierzających do zrozumienia roli komponentów komórkowych w omawianym procesie, zarówno w warunkach in vitro jak i in vivo.
Autor:
Magdalena Michalak, Klaudia Gustaw, Magdalena Polak-Berecka
Katedra Biotechnologii, Żywienia Człowieka i Towaroznawstwa Żywności Uniwersytet Przyrodniczy w Lublinie
ul. Skromna 8
20-704 Lublin
e-mail: magdalena.michalak@up.lublin.pl
Literatura:
ANSARI M.I., MASOOD F., MALIK A. 2010. Bacterial biosorption: a technique for remediation of heavy metals. [W:] Microbes and Microbial Technology: Agricultural and Environmental Applications. AHMAD I., AHMAD F., PICHTEL J. (red.). Springer Science+Business Media. LLC. New York. 283-319.
ASHIDA N., YANAGIHARA S., SHINODA T., YAMAMOTO N. 2011. Characterization of adhesive molecule with affinity to Caco-2 cells in Lactobacillus acidophilus by proteome analysis. Journal of Bioscienceand Bioengineering. 112, 333–337.
BEGANOVIĆ J., FRECE J., KOS B., LEBOŠ PAVUNC A., HABJANIČ K., SUŠKOVIĆ J. 2011. Functionality of the S-layer protein from the probiotic strain Lactobacillus helveticus M92. Antoni van Leeuwenhoek. 100, 43–53.
DOHM N., PETRI A., SCHLANDER M., SCHLOTT B., KÖNIG H., CLAUS H. 2011. Molecular and biochemical properties of the S-layer protein from the wine bacterium Lactobacillus hilgardii. Archives of Microbiology. 193, 251–261.
FRECE J., KOS B., SVETEC I.K., ZGAGA Z., MRSA V., SUŠKOVIĆ J. 2005. Importance of S-layer proteins in probiotic activity of Lactobacillus acidophilus M92. Journal of Applied Microbiology. 98, 285–292.
GERBINO E., CARASI P., ARAUJO-ANDRADE C., TYMCZYSZYN E., GÓMEZ-ZAVAGLIA A. 2015. Role of S-layer proteins in the biosorption capacity of lead by Lactobacillus kefir. World Journal of MicrobiologyandBiotechnology. 31, 583-592.
GERBINO E., MOBILI P., TYMCZYSZYN E.E., FAUSTO R., GÓMEZ-ZAVAGLIA A. 2011. FTIR spectroscopy structural analysis of the interaction between Lactobacillus kefir S-layers and metal ions. Journal ofMolecular Structure. 987, 186–192.
GOH Y.J., AZCARATE-PERIL M.A., O’FLAHERTY S., DURMAZ E., VALENCE F., JARDIN J., LORTAL S. KLAENHAMMER T.R. 2009. Development and application of a upp-based counterselective gene replacement system for the study of the S-layer protein SlpX of Lactobacillus acidophilus NCFM. Applied and Environmental Microbiology. 75, 3093–3105.
HALTTUNEN T., SALMINEN S., MERILUOTO J., TAHVONEN R., LERTOLA K. 2008. Reversible surface binding of cadmium and lead by lactic acid and bifidobacteria. International Journal of Food Microbiology. 125, 170–175.
HALTTUNEN T., SALMINEN S., TAHVONEN R. 2007. Rapid removal of lead and cadmium from water by specific lactic acid bacteria. International Journal of Food Microbiology. 114, 30-35.
HYNÖNEN U., KANT R., LÄHTEINEN T., PIETILÄ T.E., BEGANOVIĆ J., SMIDT H., UROIĆ K., AVALL-JÄÄSKELÄINEN S., PALVA A. 2014. Functional characterization of probiotic surface layer protein-carrying Lactobacillus amylovorus strains. BMC Microbiology. 14:199. doi: 10.1186/1471-2180-14-199.
IBRAHIM F., HALTTUNEN T., TAHVONEN R., SALMINEN S. 2006. Probiotic bacteria as potential detoxification tools: assessing their heavy metal binding isotherms. CanadianJournal ofMicrobiology. 52, 877-855.
JOHNSON B., SELLE K., O'FLAHERTY S., GOH Y.J., KLAENHAMMER T. 2013. Identification of extracellular surface-layer associated proteins in Lactobacillus acidophilus NCFM. Microbiology. 159, 2269-2282.
LAEMMLI U. K. 1970. Cleavage of structural proteins during the assembly of the head of bacteriophage T4. Nature. 227, 680-685.
LIU Z., SHEN T., MOYER M.P., QIN H. 2011. Identification of the Lactobacillus SLP domain that binds gastric mucin. Frontiers in Bioscience (Landmark Ed). 16, 2128-2143.
LORTAL S., VANHEIJENOORT J., GRUBER K., SLEYTR U.B. 1992. S-layer of Lactobacillus helveticus ATCC 12046: isolation, chemical characterization and re-formation after extraction with lithium chloride. Journal of General Microbiology. 138, 611–618.
MRVČIĆ J., PREBEG T., BARIŠIĆ L., STANZER D., BAČUN-DRUŽINA V., STEHLIK-TOMAS V. 2009. Zinc binding by lactic acid bacteria. Food Technology and Biotechnology. 47, 381–388.
MRVČIĆ J., STANZER D., SOLIĆ E., STEHLIK-TOMAS V. 2012. Interaction of lactic acid bacteria with metal ions: opportunities for improving food safety and quality. World Journal of MicrobiologyandBiotechnology. 28, 2771-2782.
POLLMANN K., MATYS S. 2007. Construction of an S-layer protein exhibiting modified self-assembling properties and enhanced metal binding capacities. Applied Microbiology andBiotechnology.75, 1079-1085.
SCHUT S., ZAUNER S., HAMPEL G., KÖNIG H., CLAUS H. 2011. Biosorption of copper by wine-relevant lactobacilli. International Journal of Food Microbiology. 145, 126-131.
SMIT E., OLING F., DEMEL R., MARTINEZ B., POUWELS P.H. 2001. The S-layer protein of Lactobacillus acidophilus ATCC 4356: identification and characterization of domains responsible for S-protein assembly and cell wall binding. Journal ofMolecular Biology.305, 245–257.
SUHR M., UNGER N., VIACAVA K.E., GÜNTHER T.J., RAFF J., POLLMANN K. 2014. Investigation of metal sorption behavior of Slp1 from Lysinibacillus sphaericus JG-B53: a combined study using QCM-D, ICP-MS and AFM. Biometals. 27, 1337-1349.
SUN Z., KONG J., HU S., KONG W., LU W., LIU W. 2013. Characterization of a S-layer protein from Lactobacillus crispatus K313 and the domains responsible for binding to cell wall and adherence to collagen. Applied and Environmental Microbiology. 97, 1941-1952.
TAVERNITI V., STUKNYTE M., MINUZZO M., ARIOLI S., DE NONI I., SCABIOSI C., CORDOVA Z.M., JUNTTILA I.,HÄMÄLÄINEN S., TURPEINEN H., MORA D., KARP M., PESU M., GUGLIELMETTI S. 2013. S-layer protein mediates the stimulatory effect of Lactobacillus helveticus MIMLh5 on innate immunity. Applied and Environmental Microbiology. 79, 1221–123.
WAŚKO A., POLAK-BERECKA M., KUZDRALIŃSKI A., SKRZYPEK T. 2014. Variability of S-layer proteins in Lactobacillus helveticus strains. Anaerobe. 25, 53-60.
Tagi: biosorpcja, kadm, bakterie kwasu mlekowego, białka warstwy S, białka związane z warstwą S.
wstecz Podziel się ze znajomymi
Recenzje