Em formação

Bactérias psicrotróficas


Quero saber que gene ou proteína torna as bactérias psicrotróficas, ao contrário das bactérias normais que preferem condições mais quentes. Se você não souber exatamente e tiver sugestões de onde posso encontrar o nome do gene, isso seria ótimo. Eu também precisaria que o gene estivesse acessível, então se alguém souber de alguma coisa, por favor me avise. Obrigado!


Não se trata necessariamente de genes especiais (psicrofílicos), mas sim de variantes psicrofílicas de seus homólogos mesofílicos e termofílicos.

Em geral, temperatura mais baixa meios menor taxa de reações enzimáticas.

Para lidar com este problema, psicrofílico bactérias codificam enzimas com altamente loops de superfície móvel (maior mobilidade, maior taxa catalítica).

Termofílico as bactérias têm um problema diferente: as reações enzimáticas são rápidas, mas as enzimas são instáveis; para lidar com este problema, bactérias termofílicas codificam enzimas com mais loops de superfície rígida (mais rígido, mais estável).

Sočan et al. (2018) Catalytic Adaptation of Psychrophilic Elastase. Biochemistry 57: 2984-2993. Åqvist (2017) Cold Adaptation of Triosephosphate Isomerase. Biochemistry 56: 4169-4176.


Contaminação microbiana de carnes | Microbiologia

Neste artigo iremos discutir sobre a contaminação microbiana de carnes.

A contaminação importante vem de fonte externa durante o sangramento, manuseio e processamento. Durante o sangramento, esfola e corte, as principais fontes de microrganismos são as partes do corpo do animal e o trato intestinal.

A bactéria contaminante da faca em breve será encontrada na carne em várias partes da carcaça, transportada por sangue e linfa. O exterior do animal abriga grande número de microorganismos do solo, água, ração e esterco, bem como sua flora natural de superfície e o conteúdo intestinal. Facas, panos, ar e mãos, roupas dos trabalhadores podem servir como fonte intermediária de contaminantes.

Durante o manuseio, a contaminação pode vir de carrinhos, caixas ou outros recipientes, de outras carnes contaminadas do ar e do pessoal. Às vezes, chega durante a refrigeração. As bactérias psicrotróficas também podem contaminar a carne. Os vários equipamentos & # 8217s, trituradores, recheios de salsicha, tripas e ingredientes em produtos especiais, por ex. enchimentos podem adicionar organismos em superfícies que tocam as carnes.

Bolores de muitos gêneros podem atingir a superfície das carnes e crescer lá. As espécies de Cladosporium, Sporotrichum, Geotrichum, Thamnidium, Mucor, Penicillium, Altemaria e Monilia freqüentemente contaminam a carne.

Algumas das bactérias importantes são Pseudomonas, Alcaligenes, Micrococcus, Streptococcus, Sarcina, Leuconostoc, Lactobacillus, Proteus, Flavobacterium, Bacillus, Clostridium, Escherichia, Salmonella e Streptomyces envolvidos na deterioração da carne.

Muitos deles podem crescer em temperatura fria. Às vezes, os patógenos humanos também podem atuar na contaminação da carne. No mercado de varejo e no domicílio geralmente ocorre contaminação adicional. Os recipientes do refrigerador servem como fontes de deterioração.

(i) Microbiologia de salmouras de cura de carne (água salina):

As salmouras geralmente contêm bactérias de ácido láctico, exceto na superfície, onde micrococos e leveduras podem se desenvolver. Os lactis são principalmente lactobacilh e pediococci. A presença de micrococos confere cor vermelha à carne.

Além dos micrococos, as salmouras contêm uma mistura especial de cocos e bastonetes Gram-positivos que formam minúsculas colônias em meio ágar. Eles são halo tolerantes a halofílicos e reduzem os nitratos a nitritos. Descobriu-se que algumas salmouras de cura bovina contêm micrococos, lactobacilos, estreptococos, Achromobacter, vibrios e talvez pediococos em alguns números pequenos.

(ii) Tipos gerais de deterioração da carne:

Com base nas condições (aeróbicas ou anaeróbicas), sejam elas causadas por bactérias, leveduras ou bolores, a deterioração é dividida em duas categorias.

(iii) Deterioração de Carnes em Condições Aeróbicas:

Existem diferentes categorias de deterioração. Alguns são indicados a seguir. É causada por espécies de Pseudomonas, Alcaligenes, Streptococcus, Leuconostoc, Bacillus e Micrococcus. Algumas espécies de Lactobacillus podem produzir lodo.

(b) Mudanças na cor dos pigmentos da carne:

A cor vermelha da carne, chamada de & # 8220bloom & # 8221, pode ser alterada para tons de verde, marrom ou cinza como resultado da produção de compostos oxidantes, por ex. peróxidos ou de sulfeto de hidrogênio por bactérias. Lactobacillus e Leuconostoc são relatados como causadores do esverdeamento de salsichas.

(c) Mudanças nas gorduras:

A oxidação de gorduras insaturadas em carnes ocorre quimicamente no ar e pode ser catalisada por luz e cobre. As bactérias lipolíticas podem causar alguma lipólise e também podem acelerar a oxidação das gorduras.

A gordura da manteiga torna-se sebo na oxidação e rançosa na hidrólise, mas a maioria das gorduras animais desenvolve ranço oxidativo quando oxidada, com odor desagradável devido a aldeídos e ácidos. O ranço pode ser causado por espécies lipolíticas de Pseudomonas e Achromobacter ou por leveduras.

(d) Fosforescência:

Bactérias fosforescentes ou luminosas crescem na superfície da carne, e. Foto-bactéria sp.

(e) Mudança na cor da superfície:

A superfície da carne apresenta-se vermelha devido a Serratia marcescens, azul devido a Pseudomonas sincyanea e amarela devido a Micrococcus spp. e Flavobacterium sp. Torna-se azul esverdeado a preto acastanhado devido às espécies da bactéria Chromo.

(f) Odores e gostos estranhos:

& # 8220 Manchas & # 8221 ou odores e sabores indesejáveis, aparecem na carne devido ao crescimento de bactérias. & # 8220Souring & # 8221 sabor ou manchas de armazenamento a frio é um termo indefinido para um sabor estragado. Os actinomicetos podem ser responsáveis ​​por um sabor a mofo ou a terra. O crescimento aeróbio de fungos pode fazer com que a carne se torne pegajosa, com bigode, mancha preta, mancha branca, manchas verdes e decomposição de gorduras com odores estranhos e gosto estranho.

(iv) Estragamento sob condições anaeróbicas:

Bactérias facultativas e anaeróbias são capazes de crescer dentro da carne em condições anaeróbias e causar deterioração.

A seguir estão as principais deteriorações:

Isso pode ser causado por ácidos fórmico, acético, butírico, propiônico e ácidos graxos superiores, ou outros ácidos orgânicos, como ácido acético ou succínico. É devido à ação da própria enzima da carne durante o envelhecimento ou maturação. A produção anaeróbica de ácidos graxos ou ácido lático por ação bacteriana e proteólise sem putrefação pode causar acidificação.

A decomposição anaeróbica de proteínas resulta na produção de compostos de mau cheiro. Pseudomonas e Alcaligenes putrefazem a carne. A formação de hidrogênio e dióxido de carbono por Clostridia torna a carne putrefata.

Normalmente, ele transmite mau odor e gosto ruim. Além do ar, a temperatura tem influências importantes na deterioração da carne. Muitas bactérias e fungos produzem limos, descoloração e manchas de crescimento na superfície e podem causar acidificação, como espécies de Pseudomonas, Lactobacillus, Alacaligenes, Leuconostoc, Streptococcus e Flavobacterium.


Bactérias psicrotróficas - Biologia

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Cepa psicrotrófica de Janthinobacterium lividum de um solo frio do Alasca produz prodigiosina

Departments of Bacteriology and Plant Pathology, University of Wisconsin, Madison, Wisconsin.

Departments of Bacteriology and Plant Pathology, University of Wisconsin, Madison, Wisconsin.

Departamentos de Bacteriologia e Patologia Vegetal, Universidade de Wisconsin, Madison, Wisconsin.

Departamentos de Bacteriologia e Patologia Vegetal, Universidade de Wisconsin, Madison, Wisconsin.

Departamento de Química Biológica e Farmacologia Molecular, Harvard Medical School, Boston, Massachusetts.

Departments of Bacteriology and Plant Pathology, University of Wisconsin, Madison, Wisconsin.

Departamentos de Bacteriologia e Patologia Vegetal, Universidade de Wisconsin, Madison, Wisconsin.

Departamento de Química Biológica e Farmacologia Molecular, Harvard Medical School, Boston, Massachusetts.

Departamento de Biologia e Vida Selvagem, Instituto de Biologia Ártica, Universidade do Alasca, Fairbanks, Alasca.

Departments of Bacteriology and Plant Pathology, University of Wisconsin, Madison, Wisconsin.


Caracterização de bactérias psicrotróficas antárticas com atividades antibacterianas contra microrganismos terrestres

Quinhentos e oitenta cepas bacterianas, isoladas de várias fontes e locais marinhos da Antártica, foram testadas para atividade antimicrobiana contra microrganismos terrestres. Vinte e dois isolados antárticos (3,8%), principalmente recuperados da coluna de água na Baía de Terra Nova (Mar de Ross), expressaram atividade antagônica contra um a três organismos indicadores. Escherichia coli e Proteus mirabilis resultou como o mais suscetível, seguido por Micrococcus luteus e Bacillus subtilis. Nenhum dos isolados inibiu o crescimento de Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus, Salmonella enterica e o fungo eucariótico Candida albicans.

Isolados ativos da Antártica, identificados por sequenciamento de 16S rDNA e fenotipicamente caracterizados por métodos clássicos, foram filogeneticamente afiliados às Actinobactérias (16 cepas) e γ-Proteobacteria (6 cepas). Os padrões de inibição, bem como as características fenotípicas, variam muito para diferentes isolados, mesmo que sejam afiliados ao mesmo gênero ou intimamente relacionados ao microrganismo idêntico recuperado do banco de dados, sugerindo que essas características eram mais provavelmente específicas da cepa do que da espécie. .

Os resultados obtidos no presente estudo confirmam observações anteriores e destacam a potencialidade das bactérias marinhas da Antártica como nova fonte de substâncias antibacterianas. (© 2008 WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim)


O fornecimento de produtos lácteos de alta qualidade é a meta de todos os produtores de laticínios em todo o mundo. No entanto, bactérias psicrotróficas no leite cru, geralmente compreendendo espécies bacterianas dos gêneros Pseudomonas, Acinetobacter, Aeromonas, Serratia, Bacillus, Lactococcus, Microbacterium, e Staphylococcus, são uma preocupação especial para a indústria de laticínios porque podem produzir enzimas estáveis ​​ao calor. Essas enzimas podem resistir a vários tratamentos térmicos durante o processamento de laticínios, causando defeitos de qualidade durante o período de armazenamento do produto. Os níveis e a diversidade de bactérias psicrotróficas no leite cru estão intimamente ligados aos habitats naturais, práticas de ordenha e práticas de higiene de fazendas em diferentes países. A maioria das bactérias psicrotróficas pode formar biofilmes em vários equipamentos de armazenamento e processamento de leite, que servem como fontes persistentes de contaminação microbiana devido ao seu potencial de biotransferência. Para melhorar nossa compreensão dessas bactérias deteriorantes.

Os níveis de bactérias psicrotróficas no leite cru são afetados pelos habitats e pela higiene da fazenda.

Biofilmes formados por bactérias psicrotróficas são fontes persistentes de contaminação.

Enzimas estáveis ​​ao calor produzidas por bactérias psicrotróficas comprometem a qualidade do produto.

Várias estratégias estão disponíveis para controlar a deterioração do leite causada por bactérias psicrotróficas.


Sensor de quorum e regulação metabólica

As bactérias se comunicam entre si usando moléculas de sinalização química quando densidades celulares específicas são alcançadas por meio de um processo denominado quorum sensing ( Fuqua, 1994 Fuqua WC, Winans SC, Greenberg EP (1994) Quorum sensing in bactéria: the LuxR-LuxI family of cell density-responsive transcriptional regulators. J Bacteriol 176: 269–275. Liu, 2007 Liu M, Wang H, Griffiths M (2007) Regulation of alcaline metaloprotease promoter by N-acyl homoserine lactone quorum sensing in Pseudomonas fluorescens. J Appl Microbiol 103: 2174–2184. ) Como consequência desse processo, a expressão do gene pode ser ativada ou reprimida, e o comportamento das populações de células individuais é sincronizado de maneira semelhante a organismos multicelulares ( Bai e Rai, 2011 Bai AJ, Rai VR (2011) Bacterial quorum sensing and food industry. Compr Rev Food Sci F 10: 183–193. Smith, 2004 Smith JL, Fratamico PM, Novak JS (2004) Quorum sensing: a primer for food microbiologists. J Food Prot 67: 1053–1070. ) Os sistemas de sinalização dependentes da densidade celular em bactérias controlam uma gama de características fenotípicas, incluindo desenvolvimento de biofilme, bioluminescência, diferenciação celular, competência para captação de DNA, produção de pigmento, transferência de plasmídeo conjugal, produção de enzimas extracelulares degradativas, esporulação, produção de toxinas e expressão do gene de virulência ( Lazdunski, 2004 Lazdunski AM, Ventre I, Sturgis JN (2004) Circuitos reguladores e comunicação em bactérias Gram-negativas. Nat Rev Microbiol 2: 581–592. Li e Tian, ​​2012 Li Y-H, Tian X (2012) Quorum sensing and bacterial social interations in biofilms. Sensores 12: 2519–2538. )

Lactonas de N-acil-homoserina (AHLs) são moléculas de sinalização de quorum que são produzidas por uma ampla gama de bactérias Gram-negativas, incluindo P. fluorescens ( Cha, 1998 Cha C, Gao P, Chen YC et al. (1998) Production of acyl-homoserine lactone quorum-sensing sinais por bactérias gram-negativas associadas a plantas. MPMI 11: 1119–1129. Liu, 2007 Liu M, Wang H, Griffiths M (2007) Regulation of alcaline metaloprotease promoter by N-acyl homoserine lactone quorum sensing in Pseudomonas fluorescens. J Appl Microbiol 103: 2174–2184. ) A produção de vários AHLs em leite cru e pasteurizado por psicrotróficos Pseudomonas spp. indica que o quorum sensing pode desempenhar um papel na deterioração do leite e produtos lácteos ( Pinto, 2007 Pinto UM, De Souza Viana E, Martins ML et al. (2007) Detecção de lactonas homoserina aciladas em bactérias psicrotróficas proteolíticas Gram-negativas isoladas de leite cru resfriado. Food Control 18: 1322–1327. ) Coincidentemente, a produção de proteases extracelulares em P. fluorescens está associado à alta densidade celular que normalmente é encontrada no final da fase exponencial de crescimento ( Bai e Rai, 2011 Bai AJ, Rai VR (2011) Bacterial quorum sensing and food industry. Compr Rev Food Sci F 10: 183–193. ) A estimulação da produção de protease por cepas associadas ao leite de P. fluorescens em resposta à adição de AHL foi relatado ( Liu, 2007 Liu M, Wang H, Griffiths M (2007) Regulation of alcaline metaloprotease promoter by N-acyl homoserine lactone quorum sensing in Pseudomonas fluorescens. J Appl Microbiol 103: 2174–2184. ) os autores concluíram que a capacidade de deterioração dos psicrotróficos P. fluorescens foi correlacionado com a capacidade de produzir AHLs, que serviram para regular a expressão de proteases extracelulares.

Em contraste, Liu (2006) Liu M, Gray JM, Griffiths MW (2006) Ocorrência de atividade proteolítica e sinais de lactona N-acil-homoserina na deterioração de alimentos crus proteicos armazenados em refrigeração aerobicamente. J Food Prot 69: 2729–2737. demonstraram que os AHLs não atuam como reguladores da atividade proteolítica durante a deterioração de alimentos crus proteicos armazenados em refrigeração aeróbia, incluindo o leite. Em um estudo subsequente, Pinto (2010) Pinto UM, Costa ED, Mantovani HC et al. (2010) A atividade proteolítica de Pseudomonas fluorescens 07A isolada do leite não é regulada por sinais de quorum sensing. Braz J Microbiol 41: 91–96. não detectou sinais de AHL nos sobrenadantes de culturas de caldo em fase exponencial tardia ou estacionária de P. fluorescens cepa 07A isolada de leite. Os autores subsequentemente adicionaram AHLs sintéticos ou extratos bacterianos contendo AHLs naturais às culturas O7A e não encontraram evidências de efeitos sobre o crescimento ou a atividade proteolítica, sugerindo que o quorum sensing (pelo menos via AHLs) não regulou a produção de protease na cepa 07A.

O papel dos AHLs como promotores da formação de biofilme em P. fluorescens as culturas da cepa B52 foram investigadas por Allison (1998) Allison DG, Ruiz B, Sanjose C et al. (1998) Produtos extracelulares como mediadores da formação e desprendimento de biofilmes Pseudomonas fluorescens. FEMS Microbiol Lett 167: 179–184. . A adição de N-acil-hexanoil homoserina lactona para meio de crescimento fresco aumentou a produção de biofilme de uma maneira semelhante à observada quando os sobrenadantes de culturas de 2 dias de idade de B52 foram empregados como o meio de crescimento inicial. Curiosamente, a análise do meio gasto usando um Agrobacter tumefaciens cepa indicadora falhou em detectar AHLs. No entanto, os autores concluíram que P. fluorescens foi capaz de reagir à presença de homoserinas exógenas de cadeia curta (C6) e especulou que a cepa B52 produziu sua própria molécula de sinalização que provavelmente possuía uma cadeia de acil graxo mais longa (& gt C8) que não pôde ser detectada no A. tumefaciens bioensaio.

Embora moléculas de sinalização de quorum sensing tenham sido detectadas em leite armazenado a frio e derivados de leite, seu papel exato no processo de deterioração ainda não está claro e trabalhos futuros sobre este tópico são claramente garantidos ( Bai e Rai, 2011 Bai AJ, Rai VR (2011) Bacterial quorum sensing and food industry. Compr Rev Food Sci F 10: 183–193. ) Especificamente, o tópico da comunicação entre espécies por meio de moléculas de sinalização de ampla gama (por exemplo., autoindutor AI-2 ( Skandamis e Nychas, 2012 Skandamis PN, Nychas GJ (2012) Quorum sensing no contexto da microbiologia alimentar. Appl Environ Microbiol 78: 5473–5482. )) recebeu atenção limitada até o momento, mas acredita-se que represente um processo fundamental no desenvolvimento de biofilmes multiespécies e na expressão coordenada de enzimas de deterioração ( Li e Tian, ​​2012 Li Y-H, Tian X (2012) Quorum sensing and bacterial social interations in biofilms. Sensores 12: 2519–2538. )


Discriminação de cepas psicrotróficas e mesofílicas do Bacillus cereus Grupo por PCR de direcionamento de genes principais de proteínas de choque frio

Figura 1 . Diagrama esquemático de cspA ecspF, os dois genes usados ​​como sequências alvo de PCR para a diferenciação de cepas psicrotróficas e mesófilas doB. cereus grupo (à esquerda). A posição aproximada em que cada um dos três iniciadores hibridiza com cada um dos genes e os tamanhos dos produtos de PCR resultantes são indicados. Bases de assinatura, permitindo a amplificação por PCR de psicrotróficos cspA apenas, estão sublinhados e mostrados em cinza. O lado direito da figura mostra duas fotos de um gel de agarose corado com brometo de etídio, com exemplos de amplificação de DNA de cepas psicrotróficas e mesofílicas deB. cereus grupo obtido com nosso ensaio de PCR. A imagem superior mostra produtos de DNA amplificados de 10 cepas mesófilas (pistas: 2, WSBC10027 3, WSBC10028 4, HER1399 5, ATCC 7064 6, ATCC 27877 7, HER1357 8, CW1 9, ATCC 14579 T 10, ATCC 6462 T 11, ATCC 10792 T). A imagem inferior mostra produtos de DNA amplificados de 10 cepas psicrotróficas (pistas: 13, WSBC10201 14, WSBC10202 15, WSBC10276 16, WSBC10278 17, WSBC10289 18, WSBC10045 19, WSBC10089 20, CW9 21, PG1 22, ATCC 6462 T). As pistas 1 e 12 foram carregadas com escadas de DNA de 100 pb. A PCR foi realizada conforme descrito no texto, com temperatura de anelamento de 55 ° C.

Bactérias psicrotróficas - Biologia

Ocky Karna Radjasa, Hidetoshi Urakawa, Kumiko Kita-Tsukamoto, Kouichi Ohwada, Journal of Coastal Development, Research Institute of Diponegoro University

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Você pode encontrar versões anteriores no Internet Archive.

Este artigo de jornal relata o agrupamento de 78 bactérias psicotróficas isoladas de águas superficiais e superficiais profundas do noroeste do Oceano Pacífico. Os resultados são baseados na análise de RFLP de rDNA 16S amplificado por PCR. Os links são fornecidos para o Instituto de Pesquisa da Universidade de Diponegoro, Semarang, Indonésia, e a página inicial da Universidade de Diponegoro.

Esta descrição de um site fora do SERC não foi avaliada pela equipe do SERC e pode estar incompleta ou incorreta. Se você tiver informações que possamos usar para aprofundar ou corrigir este registro, informe-nos.


Informações de Apoio

Figura S1. Espectros MALDI-TOF MS representativos de P. fluorescens (ATCC 13525), S. maltophila, H. alvei, e S. liquefaciens mostrando variação nos picos e seus escores de confiança correspondentes obtidos do banco de dados SARAMIS. Tabela S1. Resumo dos meios de cultura utilizados e seus componentes considerados no presente estudo. (PDF)

Tabela S2. Picos de biomarcadores atribuídos de isolados de leite cru Gram-negativos obtidos pela abordagem combinada de células inteiras MALDI-TOF MS-Bioinformática-MASCOT. Tabela S3. Picos de biomarcadores não atribuídos de isolados de leite cru Gram-negativos obtidos pela abordagem combinada de células inteiras MALDI-TOF MS-Bioinformática-MASCOT. Tabela S4. Banco de dados de proteínas ribossomais construído para isolados de leite cru Gram-negativos. (XLSX)


Assista o vídeo: MICRORGANISMOS INDICADORES PROF LETÍCIA FLEURY VIANA (Janeiro 2022).