Отличия стафилококков от микрококков

Стафилококки неподвижны, не образуют спор, иногда образуют апсулы. Они вырабатывают каталазу и сбраживают глюкозу в ана- бных условиях с образованием кислоты. Последнее свойство нс- ользуется для их дифференциации от микрококков.

Стафилококки хорошо растут на обычных питательных средах. -Га агаре образуют блестящие непрозрачные колонии, как правило, ^йгментированиые (белый, кремовый, лимонпо-жслтый, золотистый пигмент). По последнему признаку эти микроорганизмы часто называют золотистыми стафилококками.

Стафилококки отличаются высокой устойчивостью по отношению к неблагоприятным воздействиям. Они растут при пониженном содержании влаги (до 40%), повышенном содержании поваренной соли и сахара, однако чувствительны к кислой реакции среды. При режимах, принятых в промышленности для пастеризации молока (температура 75—76°С, выдержка 15—20 с), стафилококки, как правило, погибают. Важная отличительная особенность стафилококков— быстрая адаптация к антибиотикам, что крайне затрудняет борьбу с ними в медицине и ветеринарии.

Для отличия непатогеиных видов стафилококков от патогенных предложен ряд тестов, основными из которых являются гшгменто- образование, гемолитическая активность, желточная реакция, плаз- ',мокоагуляция.

Пигментообразование (образование золотистого пигмента) в настоящее время считается лабильным признаком, так как часто колония стафилококков образуют пигмент независимо от патогенности.

Гемолитическая активность — это способность стафилококков ге- молизировать эритроциты крови кролика и барана. Патогенные стафилококки образуют три гемолизина: а, р и 6. Однако гемолитическая активность стафилококков зависит от целого ряда факторов и не всегда позволяет получить четкую дифференциацию патогенных видов от непатогенных,

Желточная реакция обусловлена тем, что большинство патоген- Пых стафилококков образуют фермент лецнтовителлазу, благодаря чему на средах с яичным желтком вокруг колоний образуются опа- лесцирующие зоны, или зоны просветления.

Плазмокоагуляция — это способность патогенных стафилококков свертывать цитратную плазму крови кролика. Свойство признано одним из важных и постоянных для дифференциации патогенных стафилококков от непатогенных. Результаты реакции плазмокоагуля- цнн более чем в 90% совпадают с патогенностыо. Поэтому при са- нитарно-бактериологических исследованиях коагулазоположительные штаммы стафилококков считают патогенными.

Однако основную опасность представляют не стафилококки, а выделяемые ими эптсротоксины, которые вызывают пищевые интоксикации.

Ь настоящее время установлено, что среди возбудителей пищевых отравлений первое место занимают стафилококки. Накопление эптеротоксннов в количествах, при которых может возникнуть заболевание, происходит лишь при массивном обсеменении продуктов стафилококками в условиях, способствующих их размножению. По данным Всемирной организации здравоохранения, возникновения заболевания можно ожидать при содержании в 1 мл сырого молока 500 тыс. — 1 млн. стафилококков. Пищевые продукты, вызвазшие стафилококковое отравление, обычно содержат 106—109 микроорганизмов в 1 г или 1 мл.

Стафилококки могут образовывать несколько различных в антигенном отношении биологических активных веществ, обладающих свойствами энтеротоксииов. Наиболее частой причиной пищевых интоксикаций считается энтеротоксин А, весьма устойчивый к нагреванию и действию ряда химических средств. Известны и изучены также энтеротоксины В, С, D, и Е, антнгенно обособленные друг от друга. Корреляция между энтеротоксигенностыо и какими-либо другими признаками коагулазогюложнтельных стафилококков в настоящее время не установлена. Запах и вкус зараженного стафилококками продукта обычно не меняются. Наиболее надежным является прямое определение энтеротоксииов в ^лицевых продуктах. Чаще всего энте- ротокснгенные стафилококки обнаруживаются в молоке коров, больных маститом, и в продуктах, вызвавших отравления.

Клиническая картина стафилококковых интоксикаций очень характерна. Инкубационный период длится от 30 мин до 6 ч, чаше всего 2—3 ч. У пострадавших быстро развивается острый гастроэнтерит, наиболее типичные симптомы — рвота, боли в подложечной области и понос, процесс заканчивается в течение суток, редко — в течение 2—3 дней. Тяжелые, а тем более смертельные случаи стафилококковых отравлений крайне редки, наблюдаются они почти йсклю- чительно у грудных детей или людей старшего возраста.

При диагностике стафилококковых интоксикаций исследуют рвотные массы, промывные воды и испражнения больных, а также остатки подозреваемых пищевых продуктов с целью обнаружения коагулазоположительных стафилококков и энтеротоксина. Большое внимание уделяется количественной характеристике обсеменения продукта коагулазоположнтельными стафилококками, которые в небольших количествах (десятки — сотни клеток в 1 мл или 1 г) нередко обнаруживаются в пищевых продуктах.

В сыром молоке коагулазоположительные стафилококки присутствуют постоянно, так как являются нормальной микрофлорой вымени. Особенно возрастает их количество в молоке коров, больных маститом. Массивность загрязнения сборного сырого молока коагулазоположнтельными стафилококками может быть весьма значительной (от десятков тысяч до миллионов в 1 мл).

Лучший рост. стафилококков, в стерилизованном и пастеризованном молоке по сравнению с сырым объясняется уничтожением •сапрофитной антагонистической микрофлоры, разрушением ингибиторов и улучшением свойств молока. Наличие в молоке посторонних сапрофитных микроорганизмов (см. строка 4, 31) резко тормозит развитие стафилококков и образование ими энтеротоксина.

Все виды молочнокислых стрептококков, применяемых в заквасках для творога (S. lactis, S. cremoris, S. lactis subsp. acetoinicus), оказывают одинаково выраженное антагонистическое действие на стафилококки ( 9). Замедленное размножение стафилококков в присутствии молочнокислых стрептококков отмечается в первые 6 ч, пока • величина рН не достигнет 5,5—4,8. После этого размножение полностью приостанавливается, тогда как в чистой культуре продолжается с постоянной скоростью до 24 ч.

При внесении разного количества стафилококков в молоко перед заквашиванием кривые размножения имеют одинаковый характер ( 10).

При производстве творога стафилококки сравнительно слабо размножаются лишь в начале процесса, до момента образования сгустка, когда величина р'Н достигает 4,5—4,7. При дополнительной выдержке подогретого молока перед заквашиванием происходит

размножение внесенных в него стафилококков. чПрн зке1 течении технологического процесса за период от i молока до разрезки сгустка количество стафилокок- вйется не более чем в 10 раз.

Сферические формы (кокки) - шаровидные бактерии размером 0,5 - 1,0 мкм; по взаимнму расположению клеток различают микрококии, диплококки, стрептококки, тетракокки, сарцины и стафилококки.
Микрококки (лат. малый) - отдельно расположенные клетки или в виде "пакетов".
Диплококки (лат. двойной) - располагаются парами, так как клетки после деленияне расходятся.
Стрептококки (от греч. streptos - цепочка) - клетки округлой или продолговатой формы, составляющие цепочку вследствие деления клеток в одной плоскости и сохранения связи между ними в месте деления.
Сарцины (от лат. sarcina - связка, тюк) - располагаются в виде пакетов из 8-и и более кокков, так как они образуются при делении клетки в трех взаимно перпендикулярных плоскостях.
Стафилококки (от. греч. staphyle - виноградная гроздь) - кокки расположенные в виде грозди винограда в результате деления в различных плоскостях.

Палочковидные бактерии различаются пао размерам, форме концов клетки и взаимному расположению клеток. Длина клеток варьирует от 1,0 до 8,0 , толщина от 0,5 до 2,0 мкм. Палочки могут быть правильной (кишечная палочка) и неправильной (коринебактерии) формы, в том числе ветвящиеся, например актиномицеты. Слегка изогнутые палочки называют вибрионами (холерный вибрион). Большинство палочковидных бактерий располагаются беспорядочно, так как после деления клетки расходятся.

Риккетсии - мелкие грамотрицательные палочковидные бактерии (0,3 - 2,0 мкм), облигатные внутриклеточные паразиты. Размножаются делением в цитоплазме, а некоторые - ядре инфицированных клеток. Обитают в организме членистоногих (вшей, блох, клещей), которые являются их хозяевами или переносчиками. Форма и размер риккетсий могут изменяться (клетки неправильной формы, нитевидные) в зависимости от условий роста. Структура риккетсии не отличается от таковой грамотрицательной бактерии.

Хламидии - относятся к облигатным внутриклеточным кокковым грамотрицательным (иногда грамвариабельным) бактериям. Вне клеток хламидии имеют сферическую форму (0,3 мкм), метаболически неактивны и называются элементарными тельцами. В клеточной стенке элементарных телец имеется главный белок наружной мембраны и белок, содержащий большое количество цистеина. Хламидии размножаются только в живых клетках, их рассматривают как энергетических паразитов.
Элементарные тельца попадают к эпителиальную клетку путем эндоцитоза с формированием внутриклеточной вакуоли. Внутри клетки они увеличиваются и превращаются в делящиеся ретикулярные тельца, образуя скопления в вакуолях (включения). Из ретикулярных телец образуются элементарные тельца, которые выходят из клеток путем экзоцитоза или лизиса клетки.

Микоплазмы - мелкие бактерии (0,15 - 1,0 мкм), окруженные цитоплазматической мембраной и не имеющие клеточной стенки. Из-за отсутствия клеточной стенки микоплазмы осмотически чувствительны. Имеют разнообразную форму: кокковидную, нитевидную, колбовидную. Эти формы видны при фазово-контрастной микроскопии чистых культур микоплазм. Патогенные микоплазмы вызывают хронические инфекции - микоплазмозы.

Актиномицеты - ветвящиеся, нитевидные или палочковидные грамположительные бактерии. Свое название (от греч. actis - луч, mykes - гриб) они получили всвязи с образованием в пораженных тканях друз - гранул из плотно переплетенных нитей в виде лучей, отходящих от центра и заканчивающихся колбовидными утолщениями. Актиномицеты могут делиться путем фрагментации мицелия на клетки, похожие на палочковидные и кокковидные бактерии. На воздушных гифах актиномицетов могут образовываться споры, служащие для размножения. Споры актиномицетов обычно нетермостойки.
Общую филогенетическую ветвь с актиномицетами образуют так называемые нокарднеподобные (нокардиоформные) актиномицеты — собирательная группа палочковидных, неправильной формы бактерий. Их отдельные представители образуют ветвящиеся формы. К ним относят бактерии родов Corynebacterium, bdycobacterium, Hocardia и др.
Нокардиоподобные актиномицеты отличаются наличием в клеточной стенке Сахаров арабинозы, галактозы, а также миколовых кислот и больших количеств жирных кислот. Миколовые кислоты и липиды клеточных стенок обусловливают кислотоустойчивость бактерий, в частности, микобактерий туберкулеза и лепры (при окраске по Цилю-Нельсену они имеют красный цвет, а некислотоустойчивые бактерии и элементы ткани, мокроты - синий цвет).

Извитые формы - спиралевидные бактерии, например спириллы, имеющие вид штопорообразно извитых клеток. К патогенным спириллам относится возбудитель содоку (болезнь укуса крыс). К извитым также относятся кампилобактеры, хеликобактеры, имеющие изгибы как у крыла летящей чайки; близки к ним и такие бактерии, как спирохеты.

Спирохеты — тонкие, длинные, извитые (спиралевидной формы) бактерии, отличающиеся от спирилл подвижностью, обусловленной сгибательными изменениями клеток. Спирохеты имеют наружную мембрану клеточной стенки, окружающую протоплазматический цилиндр с цитоплазматической мембраной. Под наружной мембраной клеточной стенки (в периплазме) расположены периплазматические фибриллы (жгутики), которые как бы закручиваясь вокруг протоплазматического цилиндра спирохеты, придают ей винтообразную форму (первичные завитки спирохет). Фибриллы прикреплены к концам клетки и направлены навстречу друг другу. Другой конец фибрилл свободен. Число и расположение фибрилл варьируют у разных видов. Фибриллы участвуют в передвижении спирохет, придавая клеткам вращательное, сгибательное и поступательное движение. При этом спирохеты образуют петли, завитки, изгибы, которые названы вторичными завитками.
Спирохеты плохо воспринимают красители. Их окрашивают по методу Романовского—Гимзы или серебрением, а в живом виде исследуют с помощью разово-контрастнои или темнопольнои микроскопии.

Лептоспиры (род Leptospira) имеют завитки неглубокие и частые — в виде закрученной веревки. Концы этих спирохет изогнуты наподобие крючков с утолщениями на концах. Образуя вторичные завитки, они приобретают вид букв S или С; имеют 2 осевые нити. Патогенный представитель L. interrogates вызывает лептоспироз.

Информация

Добавить в ЗАКЛАДКИ

Микрококки

Микрококки рассматриваются Красильниковым как организмы, филогенетически связанные с лучистыми грибками, и включены им, как и микококки, в класс Actinomycetes (Красильников, 1949).[ . ]

Биотины (витамин Н) являются важным фактором роста микрококков и других бактерий. Очень нужным соединением является фолиевая кислота. Она необходима для некоторых бактерий, бацилл, коринебактерий. Многие актиномицеты довольствуются компонентами фолиевой кислоты или синтезируют ее полностью.[ . ]

Род Staphylococcus. Представители этого рода отличаются от микрококков тем, что являются факультативными анаэробами и вызывают ферментацию глюкозы в анаэробных условиях с образованием кислоты, кроме того, многие виды стафилококков патогенны. Большинство видов требуют органических источников азота и витаминов для роста. Многие штаммы образуют оранжевый или желтый пигмент. Типовой вид рода — Staphylococcus aureus.[ . ]

Шаровидные бактерии — кокки — встречаются в виде одиночных клеток — микрококков или соединенных друг с другом попарно диплококков, по четыре — тетракокков, в виде цепочек— стрептококков, пакетов из 8—16 клеток — сарцин (их деление происходит в трех измерениях) и гроздей — стафилококков (их деление происходит в трех измерениях, но не под прямым углом, а беспорядочно).[ . ]

Все виды сарцин относятся к сапрофитам или факультативным паразитам. Как и микрококки, они участвуют в круговороте веществ в природе.[ . ]

В серии 3 (при содержании солей 10 г/л и разбавлении 1 : 4) в активном иле преобладали микрококки (М. flavus liquefaciens, М. parajfinae). Количество загрязнений, окисленных внутриклеточными ферментами, составляло 1,3%, внеклеточными 1,1% к сухому веществу активного ила; длительность окисления 12 суток.[ . ]

Таким образом, микококки являются как бы связующим звеном между микобактериями и микрококками.[ . ]

Имеются и переходные к типичным актиноми-цетам низшие формы — микобактерии, микококки и микрококки, для которых характерны ветвление на ранних стадиях развития, образование боковых выростов — рудиментов веток.[ . ]

Стафилококки, объединяемые в род Staphylococcus, по ряду признаков легко отличимы от сходных с ними микрококков и стрептококков. Это — грамположитель-ные кокки, имеющие правильную шаровидную форму, обладающие активной каталазой, ферментирующие глюкозу в анаэробных условиях с выделением кислоты, как правило, образующие пигмент на питательных средах. Два вида стафилококков имеют различное санитарное и эпидемическое значение.[ . ]

В работах, посвященных бактериям, мико-кокки рассматриваются как генетически однородная группа. Внешне микококки похожи на микрококки.[ . ]

Микококки — кокковые формы микроорганизмов, родственпые актиномицетам; занимают промежуточное положение между микобактериями и микрококками, отличаются от микобактерий отсутствием палочковидной стадии развития, а от микрококков — неравномерным характером роста и деления клеток.[ . ]

Впервые микококки были описаны Н. А. Красильниковым в 1938 г. По внешнему виду колоний и общей микроскопической картине микококки не отличались от микрококков, и только при более детальном изучении морфологии и цикла развития выяснилось, что микококки имеют специфические особенности, не свойственные микрококкам и сближающие их с представителями лучистых грибков.[ . ]

Встречаются чаще всего на коже и слизистых теплокровных животных, в различных пищевых продуктах, воздухе. Сапрофитные стафилококки трудно отличить от микрококков.[ . ]

В эту же группу входят более устойчивые энтерококки, обнаруживаемые в кишечнике человека и животных, навозе, молочных продуктах. Они часто образуют скопления, напоминающие скопления микрококков. Типичный представитель энтерококков — Str. faeca-lis. Все энтерококки хорошо растут при температуре 22—40 °С на обычных мясных средах. Поскольку фекальные стрептококки постоянно присутствуют в кишечнике человека, сохраняют жизнеспособность во внешней среде, легко культивируются и идентифицируются, их принято считать индикаторами фекального загрязнения.[ . ]

В настоящее время на основании строения и химического состава клеточных стенок пересматривается таксономическое положение многих видов кокков. Наблюдается тенденция к сокращению числа видов микрококков. Так, кокки, называемые ранее Sarcina lutea, Micr. flavus, Micr. citreus, Micr. lysodeicticus, предлагается относить к одному виду — Micr. luteus.[ . ]

Авторы выделили из биопленки биологических фильтров следующие группы бактерий: Acinetobacter, Alcaligenes, Pseudo-monas, Bacillus, энтеробактерии, желтые грамотрицательные палочки, коринеформные бактерии и микрококки. Число клеток представителей каждой группы неодинаково в молодой (2-дневной) и зрелой (21-дневной) пленке. В зрелой пленке преобладают бактерии рода Acinetobacter и желтые грамотрицательные палочки, которые, по мнению исследователей, близки к флаво-бактериям.[ . ]

Последнее время в качестве таксономического признака все чаще используется химический состав клеточных стенок микроорганизмов. Были сделаны попытки определить и сравнить химический состав клеточных стенок и. у кокков. Характерной общей особенностью для микрококков и стафилококков является отсутствие диаминопимелиновон кислоты в клеточных стенках, вместо нее присутствует лизин. По мере продвижения от подгрупп рода Staphylococcus к подгруппам рода Micrococcus, выделенным Бэрд-Паркером, упрощается аминокислотный состав пептидов. Набор сахаров, напротив, более полный у микрококков высших групп. Интересно, что в пептидогликанах клеточных стенок стафилококков присутствуют связи глицин-глицин, в то время как в пептидных цепочках культур рода Micrococcus такие мостики отсутствуют. Чувствительность культур рода Staphylococcus к антибиотику лизостафину объясняется воздействием этого антибиотика на глициновые мостики; микрококки же устойчивы к действию лизостафииа.[ . ]

Нормирование содержания солей. Из числа видов микроорганизмов, составляющих биоценоз активного ила в начале опыта, к галофильным условиям приспособилось 50 видов, или более 80% (табл. 8.3).[ . ]

Параметры математической модели. Характер функционирования модели экосистемы биохимического окисления альдегидов и кетонов приближается к таковому для модели экосистемы окисления спиртов (рис. 8.1, 8.2, 8.3). Однако по групповому составу биоценозы не совпадают. Наиболее интенсивно окисляют альдегиды и кетоны микрококки, затем псевдомонады и бактерии; экономический коэффициент 70—80%. В серии 1 преобладали Micrococcus parafjinae. Количество загрязнений, окисленных внеклеточными ферментами, составляло 1,5%, внутриклеточными 1% к сухому веществу активного ила. Концентрация биомассы в начале опыта составляла 0,04 г/л, в конце опыта 0,4 г/л. В серии 2 активный ил заселялся Micrococcus luteus: остальные параметры те же, что в серии 1. В серии 3 активный ил заселялся Micrococcus flavus.[ . ]

В клеточных стенках микококков в качестве основных аминокислот был обнаружен лизин в сочетании с аспарагиновой кислотой и глицином, а из сахаров — галактоза и арабиноза. Учитывая одновременно морфологические особенности и химический состав клеточных стенок, можно сказать, что в близком родстве с микококками находятся микрококки и микобактерии. Это подтвердилось и данными инфракрасной спектроскопии. Этот фермент был найден лишь у представителей класса актиномицетов и не был обнаружен ни у истинных бактерий, ни у водорослей.[ . ]

Красные пигменты образуются некоторыми бактериями, актиномицетами. Наиболее яркий красный пигмент выделяет широко распространенная в воздухе и воде неспороносная бактерия Bacterium prodigiosum, по наименованию вида бактерии пигмент получил название продигиозин. Он окрашивает колонии в ярко-красный цвет. Желтые пигменты встречаются в культурах стафилококков, микрококков, сарцин, микобактерий.[ . ]

В настоящее время имеется весьма небольшое число сведений о распространении микококков. Известно, что микококки были выделены из почв, лишайников, ризосферы и листьев растений, из организма человека и животных. Из этого следует, что, по-видимому, они довольно широко распространены в природе. При изучении состава почвенной микрофлоры, возможно, их путали с микрококками.[ . ]

В культурах микобактерий более старого возраста (2—3-суточных) клетки укорачиваются (рис. 98) и принимают кокковидную форму. Кокковидные клетки имеют такой же диаметр, как и палочки, или несколько больший; одиночные, или соединены в пары, или короткие кривые цепочки, или механически сцеплены в кучи. На этой стадии развития микобактерии легко можно принять за микрококки. Кокковидные клетки некоторое время продолжают размножаться, а затем переходят в состояние покоя. Таким образом, микобактерии в своем развитии проходят цикл превращений из палочковидных форм в кокковидные. Поэтому, чтобы с достоверностью установить принадлежность организма к микобактериям, надо вести последовательное наблюдение за его развитием.[ . ]

Палочковидная стадия развития отсутствует. Клеткам микококков свойствен неравномерный характер роста. Размножение происходит путем неравномерного деления (дробления) клетки на несколько частей. Встречаются подвижные формы, имеющие всегда правильно шаровидную форму клеток. По внешнему виду колоний культуры микококков не отличаются от культур микобактерий или микрококков. По Граму, окрашиваются положительно, аэробы. Нуклеотидный состав ДНК колеблется от 62 до 69 мол.% ГЦ. Пигменты окрашенных форм относятся к группе кислородсодержащих каро-тиноидов.[ . ]

Большинство, из них является одноклеточными формами. Размер клеток бактерий обычно варьирует в пределах от 0,4 до 10 мкм. По форме клеток бактерии делятся на группы: шаровидные, палочковидные и извитые (рис. 23). Среди бактерий шаровидной формы (кокков) имеются разновидности, отличающиеся порядком расположения клеток. Если после деления клетки отходят друг от друга, то образуются одиночные кокки (микрококки). При делении, происходящем в одном направлении, кокки могут оставаться соединенными попарно, образуя диплококки или цепочки клеток — стрептококки. При делении клеток в двух взаимно перпендикулярных направлениях происходит образование групп клеток, отличающихся плотной упаковкой, — сарцин. Если же деление клеток идет беспорядочно, то образуются группы бактерий, напоминающие по внешнему виду виноградную гроздь,— стафиллокок-ки. Из кокковых форм бактерий в процессе минерализации органических веществ активно участвуют представители родов Micrococcus, Sarciria, Streptococcus и др.[ . ]

Для расширения таксономической характеристики бактерий — деструкторов алкил-сульфатов мы изучили 257 коллекционных штаммов микроорганизмов. Культуры высевали на среду с кристаллами ДДС и определяли их способность использовать данное вещество как единственный источник углерода и энергии. Из табл. 4 видно, что чаще всего эта способность обнаруживается у бактерий рода Pseudomo-nas (20 штаммов из 88). Деструктивной активностью обладают также 2 музейных coli-подобных бактерии и 3 штамма нокардий. Все проверенные культуры бацилл, микрококков и других грамположительных бактерий, а также дрожжей и дрожжеиодобных грибов не разрушают додецилсульфата.[ . ]

При очистке сточных вод, содержащих альдегиды и кетоны, при продолжительности аэрации 8 ч на-I ступени наблюдалось снижение БПК5 с 200 до 23 мг 02/л при расходе воздуха 30 м3 на 1 кг БПКполН. Использование воздуха было достаточно продук-.тивным, дефицит его составлял 85% при наличии в среднем 2,5 мг/л растворенного кислорода. Доминирующее положение в биоценозе активного ила, образующегося в процессе очистки, занимали: Micrococcus — 50%, Bacterium — 20%, Bacillus —10%, Pseudomonas — 12%, Sarcina — 8%. При увеличении содержания кетонов в сточных водах количество микрококков в активном иле увеличивалось вдвое.[ . ]

Исследование состава оснований ДНК у сарцин показало, что они не отличаются по нуклеотидному составу от представителей рода Micrococcus. Исследователи, изучавшие кокковые формы микроорганизмов, уже давно отмечали, что образование пакетов культурами аэробных кокков не является стабильным признаком: при определенных условиях культивирования аэробные сарцины теряют способность к образованию пакетов. На основании этого предложено аэробные пакетообразующие кокки исключить из рода Sarcina и перенести их в род Micrococcus. Родовое название Sarcina в таком случае сохраняется за анаэробными видами сарцин, стабильно образующими пакеты и имеющими в составе оснований ДНК 28—30 мол. % ГЦ. В последней сводке по нуклеотидному составу кокков даются пределы колебаний ГЦ для каждого рода кокков.[ . ]

Многие культуры микококков в эволюционном развитии потеряли признаки, сближающие их с лучистыми грибками, поэтому только в процессе расщепления можно было опознать действительную природу организмов (Красильников, 1938). Микобактериальные (палочкови ные) формы появлялись чаще в старых культурах на очень богатых или очень бедных средах, предпочтительно жидких. Повышенная концентрация NaCl в среде также стимулировала процесс расщепления.[ . ]

Парафиновые (алканы) и нафтеновые углеводороды (циклоал-каны) составляют от 56 до 92% нефтепродуктов, загрязняющих стоки первой и второй системы канализации.. Основными загрязнителями являются установки перегонки нефти, крекинга, гидро-генизационной очистки, риформинга. Состав парафиновых и нафтеновых углеводородов очень разнообразен и зависит от месторождения перерабатываемой нефти. Нефти восточных районов СССР содержат больше парафиновых углеводородов, бакинские — больше нафтеновых [1 ]. Столь же разнообразен состав биологических окислителей, заселяющих активные илы. В составе биоценозов преобладают бактерии и псевдомонады, коринебактерии, микобактерии, актиномицеты и бациллы.[ . ]

Определенные трудности для быстрого и эффективного выделения энтерококков из воды связаны с малой энергией их роста на обычных питательных средах. Поэтому в среды, используемые для обнаружения энтерококков в воде, обязательно добавляют углеводы (глюкоза, лактоза, мальтоза), дрожжевые препараты (экстракты, лизаты, диализаты, автолизаты). В качестве питательной основы используют, помимо мясного питательного агара, мясные триптические перевары, экстракты из сердца, мозгов, протеозные и триптозные пептоны и пептиды. В ряде случаев требуется подавить рост других стрептококков, например, Sir. iac-tis, особенно при исследовании пищевых продуктов.[ . ]

На основании строения клеточной стенки, а также ее химического состава все кокки, как и прочие бактерии, разделены на две большие группы — грамположительные и грамотрица-тельные. Известно, что у грамположительных бактерий клеточная стенка, как правило, толще, чем у грамотрицательных, хотя этот признак не стабилен. Например, стенки стрептококков становятся в 2—3 раза толще при добавлении к питательной среде хлорамфеникола, а клеточные стенки Staphylococcus aureus увеличиваются от 300 до 1000 А при выращивании на среде, содержащей 4,5% NaCl. Это вещество придает стенке механическую прочность. Что касается других компонентов, то в клеточных стенках грамположительных кокков могут обнаруживаться различные тейхоевые кислоты, полисахариды и протеины.[ . ]

Аннотация научной статьи по биологическим наукам, автор научной работы — Зурочка Владимир Александрович, Добрынина Мария Александровна, Зурочка Александр Владимирович, Гриценко Виктор Александрович

FEATURES OF SYNTHETIC PEPTIDES ACTIVE CENTER GM-CSF’ INFLUENCE ON GROWHT OF GRAM-POSITIVE COCCI IN VITRO

Учредители: Уральское отделение РАН Оренбургский научный центр УрО РАН

Бюллетень >ренбургского научного центра

В.А. Зурочка , М.А. Добрынина , А.В. Зурочка , В.А. Гриценко ,

ОСОБЕННОСТИ ВЛИЯНИЯ СИНТЕТИЧЕСКОГО ПЕПТИДА АКТИВНОГО ЦЕНТРА ГМ-КСФ НА РОСТ ГРАМПОЛОЖИТЕЛЬНЫХ КОККОВ IN VITRO

1 Институт иммунологии и физиологии УрО РАН, Екатеринбург, Россия

2 Институт клеточного и внутриклеточного симбиоза УрО РАН, Оренбург, Россия

Оренбургский научный центр УрО РАН, Оренбург, Россия

Цель. Установить характер влияния синтетического пептида активного центра гра-нулоцитарно-макрофагального колониестимулирующего фактора (ГМ-КСФ) ZP-2 на рост в жидкой питательной среде грамположительных кокков разной таксономической принадлежности.

Результаты. Синтетический пептид активного центра ГМ-КСФ - ZP2 при добавлении в жидкую питательную среду дозо-зависимо ингибировал рост грамположительных кокков. При этом выраженность ингибирующего эффекта ZP2 зависела от рода/вида бактерий и фазы роста бактериальной культуры.

Заключение. Синтетический пептид активного центра ГМ-КСФ - ZP2) оказывает на рост грамположительных кокков в жидкой питательной среде ингибирующее действие, особенности которого зависят от концентрации вещества, таксономической принадлежности бактерий и фазы развития бактериальной культуры.

Ключевые слова: гранулоцитарно-макрофагальный колониестимулирующий фактор (ГМ-КСФ), активный центр, синтетический пептид, грамположительные кокки, Micrococcus luteus var. lysodeikticus, Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis, рост, инги-бирование.

V.A. Zurochka , M.A. Dobrynina , A. V. Zurochka , V.A. Gritsenko '

FEATURES OF SYNTHETIC PEPTIDES ACTIVE CENTER GM-CSF' INFLUENCE ON GROWHT OF GRAM-POSITIVE COCCI IN VITRO

1 Institute of Immunology and Physiology UrB RAS, Ekaterinburg, Russia

2 Institute of Cellular and Intracellular Symbiosis UrB RAS, Orenburg, Russia

Orenburg Scientific Centre UrB RAS, Orenburg, Russia

Objective. To establish the nature of the influence of synthetic peptide of the active site of granulocyte-macrophage colony-stimulating factor (GM-CSF) - ZP2 on the growth of grampositive cocci with different taxonomic affiliation in liquid medium.

Materials and methods. The objects of study were the museum cultures Micrococcus luteus var. lysodeikticus, Staphylococcus aureus and Staphylococcus epidermidis. In experiments prototype of synthetic peptide of the active site of GM-CSF - ZP2 (chemical formula - THR

Results. A synthetic peptide of the active site of the GM-CSF - ZP2 when added to liquid culture medium dose-dependently inhibited the growth of gram-positive cocci. The expression of the inhibitory effect ZP2 depended on the genus/species of bacteria and the growth phase of the bacterial culture.

Conclusion. A synthetic peptide of the active site of the GM-CSF - ZP2 has on the growth of Gram-positive cocci in a liquid nutrient medium inhibitory effect, whose characteristics depend on the substance concentration, taxonomic origin of bacteria and development phases of a bacterial culture.

Key words: granulocyte-macrophage colony-stimulating factor (GM-CSF), the active center, synthetic peptide, Gram-positive cocci, Micrococcus luteus var. lysodeikticus, Staphylo-coccus aureus, Staphylococcus epidermidis, growth, inhibition.

Любые повреждения тканей макроорганизма сопровождаются воспалительной реакцией с выработкой клетками иммунной системы различных ци-токинов, выполняющих регуляторную функцию [1].

Одним из таких цитокинов является гранулоцитарно-макрофагальный колониестимулирующий фактор (ГМ-КСФ), состоящий из 127 аминокислот и стимулирующий костномозговое кроветворение, в частности рост и диф-ференцировку гемопоэтических клеток таких линий, как гранулоциты, макрофаги и эозинофилы [2]. В то же время результаты последующих исследований биологических эффектов активного центра ГМ-КСФ и его синтетических аналогов показали, что эти соединения обладают плейотропным действием, проявляя помимо основной функции иммуномодулирующую, репарационную и антибактериальную активность 6, что определяет перспективность их использования в качестве основы при создании новых лекарственных препаратов для клинической практики [7].

Особый интерес привлекают синтетические пептиды активного центра ГМ-КСФ и, в частности, ZP2 (химическая формула - THR NLE NLE ALA SER HIS TYR LYS GLN HIS CYS PRO), который обладает относительно высокой активностью во всем спектре указанных биологических эффектов [4, 5]. Вместе с тем пока отсутствуют данные об особенностях влияния этого синтетического пептида на рост в жидкой питательной среде грамположи-тельных кокков, принадлежащих к разным таксонам (род/вид) и отличающихся друг от друга степенью патогенности.

В этой связи целью настоящего исследования явился анализ характера влияния синтетического пептида активного центра ГМ-КСФ - ZP2 на рост в жидкой питательной среде грамположительных кокков разной таксономической принадлежности.

Материалы и методы

Объектами исследования служили музейные культуры Micrococcus lu-teus var. lysodeikticus (АТСС 4698), Staphylococcus aureus 209P (ATCC 6538-P) и Staphylococcus epidermidis №711 (из коллекции ИКВС УрО РАН).

Исследование влияния ZP-2 на рост грамположительных кокков производилось путем инкубации бактериальной культуры в течение 24 часов в микроячейках пластиковой планшеты в присутствии ZP-2. Для этого 25 мкл

бактериальной взвеси, содержащей 5х10 КОЕ/мл, приготовленной из суточной агаровой культуры бактерий, и 25 мкл раствора ZP-2 вносились в микроячейки, содержащие 200 мкл мясо-пептонного бульона (МПБ), с последующей инкубацией в термостате при 370С. Развитие бактерий в жидкой среде определялось путем измерения оптической плотности культуры ^Д) в каждой из микроячеек при длине волны (X) 492 нм на Multiscan Accent (Thermo Labsystems, Финляндия). В настоящем исследовании ОД культур замерялась на 0 (исходный уровень), 2, 4, 6 и 24 часах инкубации.

Для определения выраженности влияния ZP-2 на рост бактериальных культур рассчитывали Индекс ингибирования (ИИ) по формуле [8]:

ИИ= OДк - OДо/OДк* 100%,

где ИИ - Индекс ингибирования (%); OДк и O До - оптическая плотность контрольной и опытной культур соответственно. Индекс ингибирова-ния бактериальных популяций оценивался на 2, 4, 6 и 24 часах.

Полученные данные обработаны с помощью программы Statistica 10 (StatSoft Inc., 2011) методами вариационной статистики с вычислением из 5 измерений средней арифметической и ее ошибки (M±m). О достоверности отличий между контролем и опытом судили по критерию Стьюдента - t [9].

Бюллетень Оренбургского научного центра УрО РАН (электронный журнал), 2015, № 1 Результаты и их обсуждение

Как видно из рисунка 1, внесение в питательную среду синтетического пептида активного центра ГМ-КСФ - ZP2 оказывало заметное тормозящее влияние на рост M. luteus var. lysodeikticus.

0 2 4 6 24 Время инкубации (час)

Рис. 1. Влияние на рост популяции M. luteus var. lysodeikticus (ОД, усл. ед.) ZP2 при разной концентрации (мкг/мл): 1 - 10; 2 - 30; 3 - 100; К -контроль; * - достоверные отличия от контроля ф Не можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

* - достоверные отличия от контроля (p Не можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

в стационарную фазу, характеризующуюся замедлением темпа роста.

Учитывая, что этиологическими агентами многих инфекционно-воспалительных заболеваний, в том числе эндогенной природы, являются золотистые и коагулазоотрицательные стафилококки, описанные особенности влияния синтетический пептид активного центра ГМ-КСФ - ZP2 на эталонные микроорганизмы могут служить реперной информацией для дальнейших исследований, конечной целью которых должно стать обоснование использование указанного пептида в качестве действующего начала новых лекарственных препаратов для борьбы с инфекционной патологией [4, 6, 7].

1. Иммунология: структура и функции иммунной системы / Под ред. Р.М. Хаитова. М., 2013. 280 с.

2. Murphy J.M., Young I.G. IL-3, IL-5, and GM-CSF signaling: crystal structure of the human beta-common receptor. Vitam. Horm. 2006. 74: 1-30. DOI:10.1016/S0083-6729(06)74001-8.

3. Зурочка А.В., Зурочка В.А., Суховей Ю.Г. и др. Иммунотропные и биологические эффекты синтетических пептидов активного центра ГМ-КСФ. Вестник уральской медицинской академической науки. 2011. 2/2 (35): 23-24.

4. Зурочка А.В., Зурочка В.А., Костоломова Е.Г. и др. Антибактериальные, иммунотропные и репарационные свойства пептидов активного центра ГМ-КСФ, различных де-фенсинов и веществ, полученных из супернатантов CD34+45--клеток - предшественников гемопоэза. Российский иммунологический журнал. 2012. Т. 6 (14). 3 (1): 78-79.

5. Зурочка А.В. Зурочка В.А., Костоломова Е.Г. и др. Сравнительная характеристика антибактериальных свойств синтетических пептидов активного центра GM-CSF и веществ, полученных из супернатантов CD34+45dim клеток-предшественников гемопоэза. Цитокины и воспаление. 2012. Т. 11. 2: 96-99.

6. Зурочка А.В., Зурочка В.А., Добрынина М.А., Зуева Е.Б., Гольцова И.А., Гриценко В.А. Новые подходы к изучению спектра биологической активности синтетических пептидов активного центра ГМ-КСФ. Российский иммунологический журнал 2014. Т. 8 (17). 3: 690-693.

8. Бухарин О.В., Гриценко В.А. Влияние in vitro препарата лейкоцитарного катионного белка "Интерцид" на Escherichia coli. Антибиот. и химиотер. 2000. 45 (1): 16-20.

9. Лакин Г.Ф. Биометрия. М.: Высшая школа, 1990. 352 с.

Читайте также:

Пожалуйста, не занимайтесь самолечением!
При симпотмах заболевания - обратитесь к врачу.