Co je patogen Bacillus subtilis subsp. Niger?

Termín Bacillus subtilis subsp. Niger označuje patogen přenášený vzduchem . V běžné mluvě se tato bakterie nazývá také Heubacillus, což pochází z rodu Bacillus subtilis. Jedná se o grampozitivní, tyčinkovitou, anaerobně rostoucí bakterii tvořící endospory, tj. bakterii ve tvaru kapsle, která dokáže přežít i nepříznivé životní podmínky. Bičíkatá půdní bakterie se rychle pohybuje, je obalena grampozitivní buněčnou stěnou a v přírodě se vyskytuje především v nejsvrchnější vrstvě půdy, ale také v seně, vzduchu, prachu i ve vodě.

Kde se vyskytuje patogen Bacillus subtilis subsp. niger?

Rozšíření patogenu Bacillus subtilis subsp. niger je všudypřítomné, proto lze bakterii izolovat z půdy, prachu a vzduchu. Pokud se patogen vyskytuje jako půdní patogen, je častěji nalézán na rostlinách nebo v rostlinném materiálu. Patogen se také hovorově nazývá senný bacil, protože jej lze snadno kultivovat v nálevu sena pro mikroskopické účely .

Jaké jsou vlastnosti patogenu Bacillus subtilis subsp. niger?

Patogen Bacillus subtilis niger žije na živinách jiných organismů, tj. je chemoorganoheterotrofní. Patogen se proto obzvláště často vyskytuje ve svrchních vrstvách půdy a také v rhizosféře , protože zde se podobně jako ostatní hnilobné bakterie podílí na návratu organické hmoty do potravního cyklu. Patogen se obzvláště dobře šíří při teplotách mezi 30 a 39 stupni Celsia .

Bakterie se z velké části skládá z cukrů s polymerními řetězci (glukan) a enzymu rozkládajícího bílkoviny (proteáza). Díky svým bičíkům je patogen Bacillus subtilis Niger schopen unikat nepříznivým podmínkám prostředí prostřednictvím aktivního pohybu. Jednobuněčný organismus pohybuje svými bičíky připomínajícími vlákna jako vrtulí, aby se mohl vzdálit. Jako vegetativně aktivní buňka může bakterie také čelit výkyvům faktorů prostředí.

Kterým druhem je Bacillus subtilis susp. Niger patogen patří?

Patogen patří do skupiny Bacillus subtilis, kam patří také Bacillus amyloliquefaciens, B. atrophaeus, B. mojavensis a B. sonorensis, B. tequilensis, B. vallismortis a B. velezensis. Vzhledem k tomu, že skupina Bacillus subtilis má velmi konzervovanou sekvenci DNA, není možné pomocí běžného sekvenování 16S rRNA rozlišit příslušné patogeny . Kromě toho není možné ani rozlišení pomocí fyziologických a biochemických testů. Díky existenci odpovídající specializované databáze lze pomocí MALDI-TOF MS provést správnou klasifikaci příslušného patogenu.

Jaký význam má Bacillus subtilis susp. Niger pro člověka?

Patogen Bacillus subtilis susp. niger se v lidském organismu nevyskytuje, a proto má na zdraví pouze nepřímý vliv. Pro člověka je patogen zcela neškodný a na rozdíl od jiných bakterií nezpůsobuje žádná onemocnění. Naopak bakterie může být využívána k lékařským účelům, například v antibiotikách, například k léčbě kapavky. Ne všechny výše uvedené skupiny Bacillus subtilis však mohou syntetizovat antibiotika. Jako antibiotikum se používá Bacillus subtilis susp. Niger patogen inhibuje růst jiných bakterií, což může být potenciálně nebezpečné. Za tímto účelem bakterie zasahuje do syntézy buněčných stěn, které fungují jako stabilizátor a ochrana buněk jednobuněčných organismů.

Počáteční výzkum, zda lze tento patogen využít při léčbě Alzheimerovy choroby, byl již proveden na zvířatech . V pozadí stojí skutečnost, že bakterie dokáže vytvářet speciální biofilmy z proteinů, ale také z jiných přírodních látek . Vědci v současné době zkoumají, zda lze tyto biofilmy využít také k ochraně nervových buněk. Pokud by tomu tak bylo, mohlo by to pomoci pacientům s Alzheimerovou chorobou.

Mikrob roku 2023

Bakterie je držitelem titulu "mikrob roku 2023". Titul udělila Asociace pro obecnou a aplikovanou mikrobiologii jako připomínku toho, že mnohé bakterie mohou být pro člověka docela užitečné . V roce 2015 se v České republice objevila bakterie Bacillus subtilis susp. Niger patogen si tento titul zaslouží a je prospěšná pro lidské trávení a příměs antibiotik z důvodů již výše uvedených . Co však mnoho lidí neví je, že tento patogen lze využít i mimo lidský organismus, jako například ve stavebnictví, ale také při praní.

Od roku se Bacillus subtilis susp. Niger patogen není ničen lidskou žaludeční kyselinou, slouží tato bakterie často jako probiotikum v jogurtech. Tím, že bojuje proti bakteriím, které škodí snášenlivosti potravy nebo střevní flóře , má patogen pozitivní vliv na trávení. Japonští výrobci potravin využívají těchto znalostí již století fermentací sójových bobů. Kromě pozitivního vlivu na trávení bakterie také usnadňují vstřebávání živin do krve. Bakterie však nemají pouze zdraví prospěšný účinek na lidský organismus . Ve střevech mnoha drůbeže se vyskytuje bakterie B. subtilis susp. Niger patogen může částečně zabránit infekcím ve střevech mnoha druhů drůbeže.

Mimo organické formy života může bakterie díky svým sporám udržovat například toaletu v hygienické čistotě . V pračce dokáže bakterie snadno odstraňovat molekuly nečistot i při poměrně nízkých teplotách, což znamená, že na praní je třeba spotřebovat méně energie. Na staveništi zase patogen působí na opravu jemných prasklin v betonu, jak provádí Bacillus subtilis susp. Niger patogen tvoří uhličitanové ionty . Jako aerobní bakterie, která ke svému metabolickému procesu potřebuje kyslík, způsobuje patogen také menší rezivění ocelové konstrukce.