| ソランギウム・セルロサム | |
|---|---|
| 科学的分類 | |
| ドメイン: | 細菌 |
| 門: | ミクソコッカス |
| クラス: | ミクソコッカス |
| 注文: | ミクソコッカス |
| 家族: | タデ科 |
| 属: | ソランギウム |
| 種: | S.セルロサム
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| 二名法名 | |
| ソランギウム・セルロサム (元ヤーン 1924) ライヘンバッハ 2007
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ソランギウム・セルロサムは土壌に生息するグラム陰性 細菌で、粘液細菌群に属します。 [1]運動性があり、滑走運動を示します。ストレスのかかる条件下では、他の粘液細菌と同様に、この運動性により細胞が集まって子実体を形成し、粘液胞子に分化します。これらの集合細胞により、細菌が拡散してコロニーが融合するため、純粋培養の分離や寒天培地でのコロニー数の計測が困難になります。 [2] 13,033,779 塩基対という異常に大きいゲノムを持ち、これまでに配列が決定された細菌ゲノムの中では最大で、およそ 4 Mb になります。 [3] [4]
エコロジー
S. cellulosumは土壌、動物の排泄物、樹皮に生息しています。 [5]この細菌はセルロースから好気的に栄養を得る腐生菌です。土壌環境での競争を減らす二次殺菌剤や殺菌剤を大量に生産します。 [6] 実験室サンプルでは、 S. cellulosum は特定の細胞密度で培養した場合にのみ寒天培地上で増殖します。クオラムセンシングにより 、Sorangium はセルロースを代謝するのに十分な大きさの集団で増殖することができます。 [2]
二次化合物
ソランギウムは、粘液細菌によって生成される既知の代謝物の 50% を生成します。[3]これらには、抗真菌性、抗菌性、抗生物質耐性、さらには哺乳類の細胞を無効にする化合物が含まれます。これらの多くの化合物は、産業および医療への応用の可能性を探るために、その広範なゲノムの集中的なマイニングを引き起こしました。これらの二次化合物には次のものがあります。
- アンブルチシンおよびジェランゴリド A - 抗真菌剤。
- チボサゾール - 真核細胞のアクチン骨格を破壊する化合物。真菌細胞と哺乳類細胞の両方に有効です。[7]
- エポチロン- 微小管機能を標的とし、アポトーシスを引き起こす化合物。[8]いくつかの誘導体はヒトの癌の治療に使用されている。
- ミクソケリンA - 環境中の鉄を隔離することによって作用する抗菌剤。[9]
- ソラフェンA - 植物病原菌に対して非常に効果的な薬剤。農業用途で広く研究されたが、催奇形性物質であることが判明した。[5]
S. cellulosumの工業的発酵と遺伝子操作は困難である。プラスミドはS. cellulosum細胞では機能しないことが判明している。再現可能な遺伝子改変は単一の環状染色体に直接行う必要がある。[検証失敗] [10]
臨床使用
ソランギウム・セルロサムが分泌するエポチロンという代謝物は抗腫瘍活性を持つことが知られています。[11]これにより、その活性を模倣する類似体 が開発されました。そのような類似体の1つであるイクサベピロンは、転移性乳がんの治療薬として米国食品医薬品局に承認されています。[12]
参考文献
- ^ Julien B, Fehd R (2003). 「Sorangium cellulosum で使用するためのマリナーベースのトランスポゾンの開発」Appl Environ Microbiol . 69 (10): 6299–301. Bibcode :2003ApEnM..69.6299J. doi : 10.1128/AEM.69.10.6299-6301.2003. PMC 201241. PMID 14532095.
- ^ ab Reichenbach H.; Hofle, G. (1999). 「二次代謝産物の生産者としての粘液細菌」 Grabley, S.; Thiericke, R. (編) 『Drug Discovery from Nature』 pp. 149–179. ISBN 978-3-540-66947-0。
- ^ ab Schneiker S, et al. (2007). 「粘液細菌Sorangium cellulosumの完全なゲノム配列」. Nature Biotechnology . 25 (11): 1281–1289. doi : 10.1038/nbt1354 . PMID 17965706.
- ^ 「最大既知の細菌ゲノムサイズ - 細菌Sorangium cellulosum - BNID 104469」。bionumbers.hms.harvard.edu 。2024年5月2日閲覧。
- ^ ab Zirkle , R.; Ligon, JM; Molnar, I. (2004). 「Sorangium cellulosumvSo ce26 の抗真菌性ポリケチド抗生物質ソラフェン A の Streptomyces lividans における異種生産」。微生物学。150 (Pt 8): 2761–2774。doi : 10.1099 / mic.0.27138-0。PMID 15289572 。
- ^ Pradella, S.; Hans, A.; Sproer, C.; Reichenbach, H.; Gerth, K.; Beyer, S. (2002). 「粘液細菌 Sorangium cellulosum So ce56 の特性、ゲノムサイズ、遺伝子操作」Arch Microbiol . 178 (6): 484–494. doi :10.1007/s00203-002-0479-2. PMID 12420170. S2CID 21023021.
- ^ Perlova, Olena; Klaus Gerth; Olaf Kaiser; Astrid Hans; Rolf Müller (2006 年 1 月 24 日). 「粘液細菌モデル株 Sorangium cellulosum So ce56 からのキボサゾール生合成遺伝子クラスターの同定と分析」. Journal of Biotechnology . 121 (2): 174–191. doi :10.1016/j.jbiotec.2005.10.011. PMID 16313990.
- ^ Goodin, Susan; Michael P. Kane; Eric H. Rubin (2004 年 5 月 15 日). 「エポシロン: 作用機序と生物学的活性」. Journal of Clinical Oncology . 22 (10): 2015–2025. doi :10.1200/JCO.2004.12.001. PMID 15143095.
- ^ Gaitatzis, Nikolaos; Brigitte Kunze; Rolf Muller (2001 年 9 月 25 日). 「Stigmatella aurantiaca Sg a15 のミクソケリン生合成機構の in vitro 再構成: 非リボソームペプチド合成酵素からの還元放出機構の生化学的特徴付け」Proc Natl Acad Sci USA . 98 (20): 11136–11141. Bibcode :2001PNAS...9811136G. doi : 10.1073/pnas.201167098 . PMC 58696 . PMID 11562468.
- ^ Jaoua, S.; Neff, S.; Schupp, T. (1992). 「移動可能なプラスミドのSorangium cellulosumへの転移と染色体への組み込みの証拠」. Plasmid . 28 (2): 157–165. doi :10.1016/0147-619x(92)90046-d. PMID 1409972.
- ^ Lee FY、Borzilleri R、Fairchild CR、他 (2008 年 12 月)。「高活性抗腫瘍剤、イクサベピロンの前臨床発見」。Cancer Chemother. Pharmacol . 63 (1): 157–66. doi : 10.1007/s00280-008-0724-8 . PMID 18347795。
- ^ イクサベピロン
外部リンク
- BacDive - 細菌多様性メタデータベースにおける Sorangium cellulosum の標準株
