Bacillus stearothermophilus yra apatogeninė ir lazdelės formos rūšis bakterijos priklausanti Bacillaceae šeimai ir divizijai Firmicutes. Bakterijų rūšis priklauso vadinamiesiems sporos formuotojams, ty nepalankiomis sąlygomis formuoja atsparias endosporas. Žmonėms bakterijų rūšys yra svarbios kaip bandomasis gemalas, pavyzdžiui, norint kontroliuoti šiluminę įrangą sterilizavimas.
Kas yra Bacillus stearothermophilus?
Bacillus stearothermophilus yra Bacillaceae šeimos bakterijų rūšis, iš kurių žinoma apie 50 genčių. Rūšis priklauso Bacillus genčiai, kuri priklauso Firmicutes skyriui. Tarp jų bakterijų rūšys patenka į Bacilli klasę ir yra įtrauktos į Bacillales būrį. Kaip visi bakterijos iš Bacillales būrio Bacillus stearothermophilus yra gramteigiama bakterija, turinti lazdelės formą. Daugelis Bacillales narių gali sudaryti endosporas nepalankiomis sąlygomis, tokiomis kaip maisto trūkumas ir ekstremali temperatūra. Tai pasakytina ir apie Bacillus stearothermophilus, todėl rūšis kartu su Clostridia klasifikuojama sporos formuotojų grupėje. Bacillus stearothermophilus rūšies individai yra termofiliniai organizmai ir augti iki dešimties µm ilgio. Bakterijų rūšis nesukelia ligos ir rodo gramteigiamą dažymą. Apatogeniškas bakterijos yra naudojami biotechnologijose, pavyzdžiui, sterilizavimas procesus. Ši rūšis vaidina svarbų vaidmenį molekulinėje biologijoje, nes ji turi polimerazės fermentą. Polimerazė gali būti naudojama DNR grandinėms suskaidyti. Polimerazė vaidina vaidmenį polimerazės grandinės reakcijoje ir kituose DNR amplifikacijos ar DNR modifikavimo metoduose.
Pasireiškimas, paplitimas ir savybės
Bakterijų Bacillus stearothermophilus rūšies bacilos pasitaiko visur ir patenka į sporą blogomis dauginimosi sąlygomis. Šis procesas suteikia asmenims didesnį atsparumą tam tikroms aplinkos sąlygoms. Bakterijų rūšis gali išgyventi net 70 proc alkoholis šiuo būdu. Dezinfekcijos tikslams pasiekti ir taip sunaikinti bakterijas alkoholis naudojami steriliai filtruojami. Bakterijų rūšis gyvena būtinai aerobiškai. Tai reiškia, kad asmenys gali išgyventi deguonis- turtinga aplinka. Jų apykaita orientuota į deguonis. Pagal užbaigtą deguonis atskirties, skirtingai nei daugelis kitų bakterijų, jos negali išgyventi. Pageidautina Bacillus stearothermophilus aplinka yra humusingas dirvožemis. Bakterijų rūšių padermės taip pat yra karštose versmėse, dykumos smėlyje, komposte ar maiste. Tas pats pasakytina apie Arkties vandenis ir vandenyno dugnus. Dėl savo gebėjimo formuoti sporas rūšis yra ypač stabili karščiui ir atspari aplinkos poveikiui. Daiginimas vyksta tik esant palankioms aplinkos sąlygoms. Bakterijos turi DNR polimerazę, daugiafunkcį fermentą, kuris katalizuoja pavienių nukleotidų polimerizaciją į ilgą grandinę. DNR replikacijos metu jis katalizuoja DNR sintezę iš pavienių dezoksiribonukleotidų.
Svarba ir funkcija
Bacillus stearothermophilus kartu su Bacillus subtilis yra labai naudingas žmonėms, ypač kaip bandomasis gemalas biologinei įvairių sterilizavimas prietaisai. Tikrinant autoklavus ar karšto oro sterilizatorius, šios rūšies bakterijų padermės naudojamos kaip bioindikatoriai ir naudojamos nustatant išnykimo kinetiką. Tai yra laiko tarpas, per kurį setrilizavimo įtaisas naikina bakterijas. Remiantis kinetika, galima įvertinti sterilizacijos procesų sėkmę. Bacillus stearothermophilus yra labai stabilus. Todėl bandomasis gemalas daugiausia naudojamas terminei sterilizacijai, siekiant nustatyti efektyvumą. Gemalas dedamas į stiklines ampules, užpildytas skysta maistine terpe ir spalvos indikatoriumi. Atskiros ampulės autoklavuojamos ir po to keletą dienų inkubuojamos kartu su kontroline ampule 60 laipsnių Celsijaus temperatūroje. Rodiklio spalvos pokytis rodo atskirų ląstelių metabolinį aktyvumą. Tai reiškia, kad sėkmingai sterilizuotose ampulėse spalva nesikeičia. Sterilizacijos bandymai naudojant Bacillus stearothermophilus taip pat gali būti atliekami sporų juostelių pavidalu. Filtro popieriaus juostelės, ant kurių dedamos bakterijos endosporos, yra žinomos kaip sporos. Ši programa taip pat paprastai atliekama atliekant sterilizavimo garais bandymus. Šiuo tikslu tiriamasis gemalas dedamas į sporų juostas autoklave, tada dedamas į maistinį tirpalą ir galiausiai inkubuojamas. Augimas nevyksta, jei sterilizacija yra sėkminga. Be šių programų, Bacillus stearothermophilus vaidina svarbų vaidmenį gaminant fermentai (enzimai) pavyzdžiui, „BstBI“.
Ligos ir negalavimai
Bacillus stearothermophilus bakterijų rūšis nėra patogeninė žmonėms ar gyvūnams. Taigi atskiros rūšies padermės nėra patogenai. Tai nėra neįprasta Bacillales būrio ir Bacillaceae šeimos bakterijoms. Šeima apima įvairias apatogenines rūšis, tačiau, kita vertus, yra ir fakultatyvinių patogenai ir įpareigoti patogenus. Pavyzdžiui, Bacillus subtilis yra fakultatyvinis šeimos sukėlėjas, sukeliantis ligas tik esant tam tikroms sąlygoms. Kita vertus, Bacillus anthracis yra privalomas sukėlėjas, kuris būtinai sukelia vadinamąjį juodligę. Manoma, kad skirtingai nei fakultatyvinės ir privalomos patogeniškos rūšys, apatogeninės Bacillaceae rūšys Bacillus stearothermophilus jokiu būdu nesukels ligos, jei bakterijos liečiasi su žmonėmis. Įkvėpimas rūšių sporos taip pat nėra susijusios su ligos galimybe. Imuninė pacientų būklė šiuo atžvilgiu neturi reikšmės. Kadangi fakultatyvinis patogeniškas mikrobai yra daugiausia oportunistiniai patogenai ir todėl gali sukelti ligą žmonėms, kurių imunologinė struktūra yra žemesnė už vidutinę, apatogeninė mikrobai tokie kaip Bacillus stearothermophilus yra nekenksmingi net asmenims, turintiems imuninę sistemą.
