Бурятское молоко содержит природный биоконсервант

09.12.2016 13:53

6212

Добавить в закладки

Ученые из МГУ имени М.В. Ломоносова и Евразийского национального
университета имени Л.Н. Гумилева обнаружили в молоке из
Забайкалья особый штамм молочнокислых бактерий, перспективный для
производства пробиотиков. Статья об этом открытии появилась в журнале Journal of Microbial
& Biochemical Technology, а результаты доложены на
международной конференции 1-st Black Sea Assosiation of Food
Science and Technology Congress (B-FoSTCONGRESS), сообщает
пресс-служба МГУ.

Мир переживает бум исследований природных веществ, которые могут
стать лекарствами или улучшить качество жизни людей. Одним из
перспективных направлений считается поиск полезных микробов, в
частности лактобактерий, обитающих в молочных продуктах. Ученые
под руководством доктора биологических наук Лидии Стояновой из
лаборатории физиологии и биохимии микробов МГУ выделили из молока
коров Бурятии, которых разводят местные фермеры, штамм
Lactococcus lactis subsp. lactis 194, который убивает
многие микробы, в том числе грамотрицательные бактерии, служащие
причиной многих опасных воспалений. Лактококки могут
синтезировать антимикотики — противогрибковые вещества. А это уже
очень полезное свойство. Ученые поэкспериментировали с новыми
штаммами и подобрали условия, при которых они максимально
производят бактериоцины и фунгицидные вещества.

«Сравнительное экологическое изучение штаммов лактококков,
выделенных из различных эколого-географических зон, показало, что
наблюдается определенная адаптация их к внешним факторам среды
обитания. Бурятия, район озера Байкал — уникальная по экологии
территория, эта экологическая ниша вносит свои коррективы в флору
и фауну нашей страны», — цитирует пресс-служба Лидию Стоянову.

Штамм Lactococcus lactis subsp. Lactis 194 выделяет
целую смесь биологически активных веществ. Например, это
низиноподобный пептид, который по своим свойствам похож на
дорогостоящий препарат «Nisaplin» (Великобритания). Сам
антибиотик низин используется в качестве консерванта под кодом
E234. Он борется с грамположительными бактериями, но в отношении
грамотрицательных бесполезен.

Новый штамм продуцирует также бактериоцин, активный против
грамотрицательных бактерий, и алкилароматический кетон, убивающий
грибки. Фунгицидная активность вообще редка среди бактерий рода
Lactococcus и мало изучена, отмечают авторы работы. Они
считают, что найденные вещества имеют перспективы в качестве
нового поколения биоконсервантов и пробиотиков.

[Изображение: Микроморфология бактерий штамма Lactococcus
lactis subsp. lactis в световом микроскопе (увеличение в
1000 раз) / Лидия Стоянова]

[Публикация подготовлена Центром популяризации научных знаний
МГУ им. М.В. Ломоносова]

lactococcus lactis
лактококки
молочнокислые бактерии
пробиотики

Информация предоставлена Информационным агентством «Научная Россия». Свидетельство о регистрации СМИ: ИА № ФС77-62580, выдано
Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций 31 июля 2015 года.

НАУКА ДЕТЯМ

Петербургские ученые нашли способ повысить точность программ для расшифровки биополимеров

14:00 / Информационные технологии

Михаил Егоров переизбран академиком-секретарем отделения химии и наук о материалах РАН

13:00 / Наука и общество

Химики ТПУ изучают возможность создания новых магнитных материалов при помощи галогенных связей

12:00 / Химия

Что происходит в ядре Земли?

10:30 / Геология

100 лет со дня рождения Юрия Кнорозова — основателя советской школы майянистики

10:00 / Наука и общество

Академик Александр Некипелов: Культура ― это сердцевина социума

19:57 / Наука и общество, Образование

Ректор СПбГУП, член-корр. РАН А. Запесоцкий стал кавалером ордена Почета

19:40 / Наука и общество, Образование

Ректор СПбГУП А. Запесоцкий: Главное не массовость, а качество подготовки

19:35 / Наука и общество, Образование

Из-за автоматизации 11% трудящихся в России могут потерять работу

18:32 / Новые технологии

Корни растений меняют форму в зависимости от количества воды

18:00 / Биология

Памяти великого ученого. Наука в глобальном мире. «Очевиднное — невероятное» эфир 10.05.2008

04.03.2019

Памяти великого ученого. Нанотехнологии. «Очевидное — невероятное» эфир 3.08.2002

04.03.2019

Вспоминая Сергея Петровича Капицу

14.02.2017

Смотреть все

Микробиом грудного молока человека| Philips Avent

Данный материал предназначен для медицинских работников

Исследователи продолжают изучать богатый микробиом, содержащийся в материнском молоке, и влияние комменсальных и пробиотических бактерий на здоровье младенцев.

Люди долго считали, что грудное молоко является стерильным, а бактерии считались загрязнителями. Теперь мы знаем об этом больше. В материнском молоке содержится удивительное разнообразие бактерий, формирующих микробиом, уникальный для этого молока. 

В обзоре работы «Грудное молоко — источник полезных микробов и связанной с ними пользы для здоровья младенцев»¹, опубликованной в 2020 году, эксперты сообщают о том, что уже было проведено почти 300 исследований  микробиома. Это дает нам представление о преимуществах грудного вскармливания, и  подчеркивает тот факт, что мы можем узнать о материнском молоке намного больше.

Бактерии и кишечник ребенка

За последние годы наука изучала благоприятное воздействие комменсальных и пробиотических бактерий в материнском молоке, особенно учитывая, что это влияет на здоровье кишечника ребенка. Хотя выращивать культуры некоторых бактерий сложно, исследователи смогли выявить в грудном молоке несколько сотен видов бактерий.  

Как только они попадают в кишечник ребенка, комменсальные бактерии грудного  молока действуют вместе, выводя  из него патогенные бактерии, борясь с ними за питательные вещества. Они также вырабатывают антимикробные вещества, предотвращают прилипание патогенов к слизистой оболочке кишечника и стимулируют выработку муцина в кишечнике. 

Лактобактерии   материнского молока, являясь потенциальными пробиотиками, способны предотвратить прилипание бактерий к кишечнику, не допуская развитие   инфекций, вызываемых дизентерийной палочкой, сальмонеллой и кишечной палочкой. 

Все эти полезные бактерии, содержащиеся в кишечном микробиоме ребенка, питаются за счет более 200 различных типов олигосахаридов человеческого молока (ОЧМ). Эти олигосахариды являются компонентами, которые не перевариваются в кишечнике у младенцев. ОЧМ действуют не только как пребиотики, они также борются с инфекцией, блокируя прилипание патогенов к слизистой оболочке кишечника. ОЧМ могут даже играть ключевую роль в профилактике респираторных инфекций.

Преждевременно рожденные дети

Исследования также показывают, что   молоко матери необходимо для недоношенных младенцев, у которых развитие нормальной микрофлоры кишечника было нарушено в следствие приема антибактериальных препаратов, оперативного родоразрешения и рождения с низкой массой тела.

Микробиом грудного молока может противодействовать негативному влиянию малой массы тела при рождении на микробиом кишечника ребенка, который, как правило, недоразвит, по сравнению с доношенными младенцами. Собственное молоко матери, по-видимому, также помогает увеличить разнообразие полезных бактерий у недоношенных детей. По мере продолжения исследований будет интересно узнать, что еще ученые выяснят о влиянии грудного вскармливания на микробиом кишечника у недоношенных детей.

Как было подтверждено во многих отчетах, грудное вскармливание способствует улучшению здоровья и когнитивного развития не только в детском, но и во взрослом возрасте. Растущее количество данных о микробиоме грудного молока является еще одной из множества причин для поддержки грудного вскармливания в качестве средства снижения рисков для младенцев и укрепления здоровья в целом.

Молоко, ферментированное специфическими штаммами Lactobacillus, регулирует сывороточные уровни цитокинов IL-6, TNF-α и IL-10 в модели мышей, стимулированных LPS

1. Шиби В. К., Мишра Х. Н. Ферментированное молоко и молочные продукты как функциональные продукты питания — A Обзор. крит. Преподобный Food Sci. Нутр. 2013; 53: 482–496. doi: 10.1080/10408398.2010.547398. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

2. Chiu Y.H., Lin S.L., Ou C.C., Lu Y.C., Huang H.Y., Lin M.Y. Противовоспалительное действие лактобактерий на клетки HepG2 осуществляется посредством перекрестной регуляции передачи сигналов TLR4 и NOD2. Дж. Функц. Еда. 2013;5:820–828. doi: 10.1016/j.jff.2013.01.028. [Перекрестная ссылка] [Академия Google]

3. Хуарес Г.Э., Виллена Х., Сальва С., Фонт де Вальдес Г., Родригес А.В. Lactobacillus reuteri CRL1101 благотворно модулирует опосредованный липополисахаридами воспалительный ответ в мышиной модели эндотоксического шока. Дж. Функц. Еда. 2013; 5:1761–1773. doi: 10.1016/j.jff.2013.08.002. [CrossRef] [Google Scholar]

4. Мальдонадо Гальдеано К., Новотны Нуньес И., де Морено де Леблан А., Кармуега Э., Вейл Р., Пердигон Г. Влияние пробиотического ферментированного молока на экосистему кишечника и в системном иммунитете с использованием модели нетяжелой белково-энергетической недостаточности у мышей. БМК Гастроэнтерол. 2011;11:64. doi: 10.1186/1471-230X-11-64. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

5. Агей Д., Онгкудон С.М., Вэй С.Ю., Чан А.С., Данкуах М.К. Биопроцессы бросают вызов выделению и очистке биоактивных пептидов. Пищевые продукты Биопрод. Процесс. 2016; 98: 244–256. doi: 10.1016/j.fbp.2016.02.003. [CrossRef] [Google Scholar]

6. LeBlanc J., Fliss I., Matar C. Индукция гуморального иммунного ответа после инфекции Escherichia coli O157:H7 иммуномодулирующей пептидной фракцией, полученной из Lactobacillus helveticus — ферментированное молоко. клин. Диагн. лаборатория Иммунол. 2004; 11:1171–1181. doi: 10.1128/CDLI.11.6.1171-1181.2004. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

7. Виндерола Г., Матар С., Паласиос Дж., Пердигон Г. Иммуномодуляция слизистой оболочки небактериальной фракцией молока, ферментированного Lactobacillus helveticus R389. Междунар. Дж. Пищевая микробиология. 2007; 115:180–186. doi: 10.1016/j.ijfoodmicro.2006.10.020. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

8. Matar C., Valdez J.C., Medina M., Rachid M., Perdigon G. Иммуномодулирующие эффекты молока, ферментированного Lactobacillus helveticus и его непротеолитическим вариантом. Дж. Молочная Рез. 2001; 68: 601–609.. doi: 10.1017/S00220295143. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

9. Tellez A., Corredig M., Turner P., Morales R., Griffiths M.W. Пептидная фракция молока, сброженного с L. helveticus , защищает мышей от Salmonella инфекционное заболевание. Междунар. Dairy J. 2011; 21: 607–614. doi: 10.1016/j. idairyj.2011.03.011. [CrossRef] [Google Scholar]

10. Шарма Р., Капила Р., Капасия М., Салигати В., Дасс Г., Капила С. Пищевая добавка из ферментированного молока с пробиотиком Lactobacillus fermentum усиливает системный иммунный ответ и антиоксидантную способность у стареющих мышей. Нутр. Рез. 2014; 34:968–981. doi: 10.1016/j.nutres.2014.09.006. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

11. Deng B., Wu J., Li X., Men X., Xu Z. Пробиотики и продукт метаболизма пробиотиков улучшают функцию кишечника и облегчают повреждения, вызванные липополисахаридами у крыс. Курс. микробиол. 2017;74:1306–1315. doi: 10.1007/s00284-017-1318-7. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

12. Косчик Р.Дж.Э., Рейд Г., Ким С.О., Ли В., Чаллис Дж.Р.Г., Бокинг А.Д. Эффект Lactobacillus rhamnosus GR-1 Супернатант цитокинов и хемокинов, выделяемых клетками амниона человека, обработанными липотейхоевой кислотой и липополисахаридом. Воспр. науч. 2017;25:239–245. doi: 10.1177/1933719117711259. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

13. Shigemori S., Namai F., Yamamoto Y., Nigar S., Sato T., Ogita T., Shimosato T. Генетически модифицированный Lactococcus lactis , производящий зеленый слитый белок флуоресцентный белок-бычий лактоферрин подавляет экспрессию провоспалительных цитокинов в стимулированных липополисахаридами клетках RAW 264.7. Дж. Молочная наука. 2017; 100:7007–7015. doi: 10.3168/jds.2017-12872. [PubMed] [CrossRef] [Академия Google]

14. Динарелло К.А. Провоспалительные цитокины. Грудь. 2000; 118: 503–508. doi: 10.1378/сундук.118.2.503. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

15. Miettinen M., Vuopio-Varkila J., Varkila K. Продукция фактора некроза опухоли альфа человека, интерлейкина-6 и интерлейкина-10 индуцируется молочнокислыми бактериями. Заразить. Иммун. 1996; 64: 5403–5405. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]

16. Габай С. Интерлейкин-6 и хроническое воспаление. Артрит рез. тер. 2006;8:S3. дои: 10.1186/ar1917. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

17. Louis H., LeMoine O., Peny M.O., Quertinmont E., Fokan D., Goldman M., Devière J. Производство и роль интерлейкина-10 при гепатите, индуцированном конканавалином А, у мышей. Гепатология. 1997; 25:1382–1389. doi: 10.1002/hep.510250614. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

18. Санг Х., Уоллис Г.Л., Стюарт К.А., Котаке Ю. Экспрессия цитокинов и активация факторов транскрипции у крыс, получавших липополисахарид, и их ингибирование фенил-N-трет-бутилнитроном. (ПБН) Арх. Биохим. Биофиз. 1999;363:341–348. doi: 10.1006/abbi.1998.1086. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

19. Эредиа С.П.Ю., Мендес-Ромеро Х.И., Эрнандес-Мендоса А., Аседо-Феликс Э., Гонсалес-Кордова А.Ф., Вальехо-Кордоба Б. Антимикробная активность и частичная характеристика бактериоциноподобные ингибирующие вещества, продуцируемые Lactobacillus spp. выделен из кустарного мексиканского сыра. Дж. Молочная наука. 2015;98:8285–8293. doi: 10.3168/jds.2015-10104. [PubMed] [CrossRef] [Академия Google]

20. Smith P.K., Krohn R.I., Hermanson G.T., Mallia A.K., Gartner F.H., Provenzano MD, Fujimoto E.K., Goeke N.M., Olson B.J., Klenk D.C. Измерение белка с использованием бицинхониновой кислоты. Анальный. Биохим. 1987; 150:76–85. doi: 10.1016/0003-2697(85)90442-7. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

21. AOAC . Официальные методы анализа АОАС. 17-е изд. Ассоциация аналитических сообществ; Gaithersburg, MD, USA: 2000. [Google Scholar]

22. Руководство Национального исследовательского совета (NRC) по уходу и использованию лабораторных животных. 8-е изд. Издательство национальных академий; Вашингтон, округ Колумбия, США: 2011. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

23. Перкинс Д., Паппин Д.Дж., Кризи Д.М., Коттрелл Дж.С. Вероятностная идентификация белков путем поиска в базах данных последовательностей с использованием данных масс-спектрометрии. Электрофорез. 1999;20:3551–3567. doi: 10.1002/(SICI)1522-2683(19991201)20:18<3551::AID-ELPS3551>3. 0.CO;2-2. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

24. Шихата А., Шах Н.П. Протеолитические профили йогурта и пробиотических бактерий. Междунар. Молочный Дж. 2000; 10: 401–408. doi: 10.1016/S0958-6946(00)00072-8. [Перекрестная ссылка] [Академия Google]

25. Видястути Ю., Рохматуссолихат, Фебризиантоса А. Роль молочнокислых бактерий в ферментации молока. Еда Нутр. науч. 2014;5:435–442. doi: 10.4236/fns.2014.54051. [CrossRef] [Google Scholar]

26. Zhou J., Ma L., Xu H., Gao Y., Jin Y., Zhao L., David X.A.L., Zhan D., Zhang S. Иммуномодулирующие эффекты казеина. производные пептидов QEPVL и QEPV на лимфоцитах in vitro и in vivo. Функция питания 2014;5:2061–2069. [PubMed] [Google Scholar]

27. Meisel H., Bockelmann W. Биоактивные пептиды, зашифрованные в белках молока: протеолитическая активация и трофофункциональные свойства. Антони Левенгук. 1999;76:207–215. doi: 10.1023/A:1002063805780. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

28. Taverniti V., Guglielmetti S. Иммуномодулирующие свойства пробиотических микроорганизмов за пределами их жизнеспособности (пробиотики-призраки: предложение парапробиотической концепции) Genes Nutr. 2011; 6: 261–274. doi: 10.1007/s12263-011-0218-x. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

29. Кросс М.Л., Ганнер А., Тейлаб Д., Фрай Л.М. Паттерны индукции цитокинов грамположительными и грамотрицательными пробиотическими бактериями. ФЭМС Иммунол. Мед. микробиол. 2004; 42: 173–180. doi: 10.1016/j.femsim.2004.04.001. [PubMed] [CrossRef] [Академия Google]

30. Чуанг Л., Ву К.Г., Пай С., Се П.С., Цай Дж.Дж., Йен Дж.Х., Линь М.Ю. Убитые нагреванием клетки лактобацилл искажают иммунный ответ в сторону поляризации Т-хелперов в мышиных спленоцитах и ​​Т-клетках, обработанных дендритными клетками. Дж. Агрик. Пищевая хим. 2007;55:11080–11086. doi: 10.1021/jf071786o. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

31. Санчес-Ривера Л., Менар О., Ресио И., Дюпон Д. Картирование пептидов во время динамического желудочного пищеварения нагретого и ненагретого сухого обезжиренного молока. Еда Рез. Междунар. 2015; 77: 132–139. doi: 10.1016/j.foodres.2015.08.001. [CrossRef] [Google Scholar]

32. Gill H.S., Doull F., Rutherfurd K.J., Cross M.L. Иммунорегуляторные пептиды в коровьем молоке. бр. Дж. Нутр. 2000; 84 (Приложение 1): S111–S117. doi: 10.1017/S0007114500002336. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

33. Рекена П., Гонсалес Р., Лопес-Посадас Р., Абадия-Молина А., Суарес М.Д., Сарсуэло А., де Медина Ф.С., Мартинес-Августин О. Кишечный противовоспалительный агент гликомакропептид оказывает иммуномодулирующее действие на спленоциты крыс. Биохим. Фармакол. 2010;79: 1797–1804. doi: 10.1016/j.bcp.2010.02.008. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

34. Родригес Дж., Гупта Н., Смит Р.Д., Певзнер П.А. Режет ли трипсин раньше пролина? Дж. Протеом Рез. 2008; 7: 300–305. doi: 10.1021/pr0705035. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

35. Рейес-Диас А., Гонсалес-Кордова А.Ф., Эрнандес-Мендоса А., Рейес-Диас Р., Вальехо-Кордова Б. Иммуномодуляция гидролизатами и пептидами, полученными из молока белки. Междунар. Дж. Молочная технология. 2018;71:1–9. doi: 10.1111/1471-0307.12421. [Перекрестная ссылка] [Академия Google]

36. Мейзел Х., Фитцджеральд Р.Дж. Биофункциональные пептиды из молочных белков: связывание минералов и цитомодулирующее действие. Курс. фарм. Дес. 2003; 9: 1289–1295. [PubMed] [Google Scholar]

37. Haque E., Chand R. Антигипертензивные и антимикробные биоактивные пептиды из белков молока. Евро. Еда Рез. Технол. 2008; 227:7–15. doi: 10.1007/s00217-007-0689-6. [CrossRef] [Google Scholar]

38. Rodríguez-Figueroa J.C., Gonzalez-Córdova A.F., Torres-Yanez M.J., Garcia H.S., Vallejo-Cordoba B. Новые пептиды, ингибирующие ангиотензин I-превращающий фермент, продуцируемые в ферментированном молоке специфическими дикими Штаммы Lactococcus lactis . Дж. Молочная наука. 2010;95:5536–5543. doi: 10.3168/jds.2011-5186. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

39. Jiang Z., Tian B., Brodkorb A., Huo G. Производство, анализ и оценка in vivo новых ингибирующих ангиотензин-I-превращающий фермент пептидов из бычьего казеина. Пищевая хим. 2010; 123:779–786. doi: 10.1016/j.foodchem.2010.05.026. [CrossRef] [Google Scholar]

40. Эрнандес-Ледесма Б., Амиго Л., Рамос М., Ресио И. Ингибирующая активность ангиотензинпревращающего фермента в коммерческих ферментированных продуктах. Образование пептидов при моделировании пищеварения в желудочно-кишечном тракте. Дж. Агрик. Пищевая хим. 2004; 52:1504–1510. дои: 10.1021/jf034997б. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

41. Rival SG, Boeriu CG, Wichers HJ Казеины и гидролизаты казеина. 2. Антиоксидантные свойства и значение для ингибирования липоксигеназы. Дж. Агрик. Пищевая хим. 2001; 49: 295–302. doi: 10.1021/jf0003911. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

42. Шанмугам В.П., Капила С., Кемганг Т.С., Капила Р. Антиоксидантный пептид, полученный в результате ферментативного расщепления казеина буйвола. Междунар. Молочный Дж. 2015; 42: 1–5. doi: 10.1016/j.idairyj.2014.11.001. [Перекрестная ссылка] [Академия Google]

43. Вий Р., Редди С., Капила С. , Капила Р. Трансэпителиальный транспорт биоактивного пептида молочного происхождения VLPVPQK. Пищевая хим. 2016;190:681–688. doi: 10.1016/j.foodchem.2015.05.121. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

44. Qian B., Xing M., Cui L., Deng Y., Xu Y., Huang M., Zhang S. Антиоксидантная, антигипертензивная и иммуномодулирующая активность пептида. фракции из сквашенного обезжиренного молока с Lactobacillus delbrueckii ssp. болгарский LB340. Дж. Молочная Рез. 2011; 78: 72–79. doi: 10.1017/S0022029910000889. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

45. Matsui T., Tamaya K., Seki E., Osajima K., Matsumo K., Kawasaki T. Поглощение Val-Tyr in vitro ангиотензин-i-превращающим ферментом ингибирующая активность в циркулирующей системе крови субъектов с легкой гипертензией. биол. фарм. Бык. 2002; 25:1228–1230. doi: 10.1248/bpb.25.1228. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

46. Кагава К., Мацутака Х., Фукухама С., Ватанабе Ю., Фуджино Х. Глобиновый гидролизат, гидролизат кислой протеазы, ингибирует диетическую гипертриглицеридемию и Вал-Вал-Тир- Pro, один из его компонентов, обладает самым превосходным эффектом. Жизнь наук. 1996;58:1745–1755. doi: 10.1016/0024-3205(96)00156-7. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

47. Kayser H., Meisel H. Стимуляция лимфоцитов периферической крови человека биоактивными пептидами, полученными из белков коровьего молока. ФЭБС лат. 1996; 383:18–20. doi: 10.1016/0014-5793(96)00207-4. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

48. Van Amersfoort E.S., Van Berkel TJC, Kuiper J. Рецепторы, медиаторы и механизмы, участвующие в бактериальном сепсисе и септическом шоке. клин. микробиол. 2003; 16:379–414. doi: 10.1128/CMR.16.3.379-414.2003. [Статья бесплатно PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

49. Cheng X., Gao D., Chen B., Mao X. Эндотоксин-связывающие пептиды, полученные из казеинового гликомакропептида, ингибируют липополисахарид-стимулированные воспалительные реакции посредством блокады активации NF-κβ в макрофагах. Питательные вещества. 2015;7:3119–3137. дои: 10.3390/nu7053119. [PMC free article] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

50. Искандар М.М., Даулетбаев Н., Кубов С., Мауджи Н., Лэндс Л.К. Гидролизаты сывороточного белка снижают секрецию ИЛ-8 в липополисахаридных (ЛПС) стимулированных эпителиальных клетках дыхательных путей, влияя на связывание ЛПС с Toll-подобным рецептором 4. Br. Дж. Нутр. 2013; 110:58–68. doi: 10.1017/S0007114512004655. [PubMed] [CrossRef] [Академия Google]

Lactobacillus – Общественная научная лаборатория

Перейти к содержимому

Lactobacillusnlmccoy2016-11-22T09:58:07-05:00

от Christina Agapakis

Добавьте ложку йогурта в кастрюлю с теплым молоком, и вскоре бактерии начнут размножаться. Миллиарды Lactobacilli из йогурта окружены богатой молочной средой. Есть много питательных веществ, сахаров, белков и жиров, которые помогают бактериям расти сильными и быстро размножаться.

По мере роста и деления они превращают лактозу молочного сахара в молочную кислоту (поэтому Lactobacilli часто называют «молочнокислыми бактериями»). Молочная кислота является отходом для клеток Lactobacillus, и именно она вызывает мышечные спазмы, когда вы интенсивно тренируетесь, но это также молекула, которая превращает молоко в йогурт. Кислота имеет терпкий вкус и заставляет белки слипаться, превращая молоко в острый, густой и сливочный йогурт. Самое главное, кислота останавливает рост других бактерий, защищая молоко от порчи и защищая вас от пищевого отравления. Молочнокислые бактерии настолько эффективны для сохранения продуктов, что тот же процесс используется для производства сыра, квашеной капусты, кимчи, солений и многих других ферментированных продуктов.

Йогурт жив, воспроизводя поколение за поколением от одной партии к другой. Йогурт также является самым продолжительным экспериментом по эволюции бактерий, растянувшимся на тысячи лет и миллионы поколений бактерий. Каждая партия йогурта отбирает бактерии, которые лучше переваривают молоко и лучше производят молочную кислоту. Это селективное давление означает, что за многие годы Lactobacillus развились в молоке на всю жизнь.

Чтобы понять, как эволюционировали Lactobacillus, представьте, что вы начинаете со свежей баночки йогурта и прокручиваете каждую партию назад во времени. Триллионы бактерий, конденсирующихся обратно в отдельные клетки, ложки йогурта, выпрыгивающие из свежего молока, возвращаются в старую партию. А теперь представьте себе весь путь назад, в самый первый раз, когда кто-то был достаточно смел, чтобы попробовать молоко, которое стало густым и терпким после того, как его слишком долго не давали. Как была сделана эта первая партия йогурта? Откуда взялась первая йогуртовая бактерия?

Мы можем предположить, что первые йогурты были сделаны тысячи лет назад случайно. Мы можем предположить о попадании бактерий в молоко из вымени коровы или из грязного доильного ведра. Но мы также можем углубиться в ДНК различных штаммов Lactobacillus, чтобы понять, как они эволюционировали для жизни в йогурте. В геномах различных штаммов Lactobacillus мы можем наблюдать эволюцию в действии.

В роду Lactobacillus насчитывается более ста различных видов, каждый из которых предназначен для различных сред, в которых он встречается, от молока до капусты и человеческого тела. Lactobacillus bulgaricus является наиболее распространенным типом йогуртовых бактерий, и его геном эволюционировал в течение тысячелетий производства йогурта, чтобы специализироваться на переваривании лактозы. В то время как предковые виды живут на растениях и могут выживать во многих различных условиях, L. bulgaricus постепенно терял гены, которые не являются строго необходимыми для жизни в молоке, и его геном намного меньше и проще, чем у других видов.

Существуют и другие виды Lactobacillus, которые в равной степени приспособлены для богатой среды, очень благоприятной для бактерий: толстой кишки. Лактобациллы, живущие в вашем кишечнике, поддерживают ваше пищеварение и вашу иммунную систему во многих отношениях, в том числе защищают от более опасных бактерий, например, как лактобациллы защищают йогурт от порчи. Употребление в пищу йогурта и других пробиотических продуктов (слово «пробиотик» происходит от латинского и греческого слов pro — «для» и biotic — «жизнь») с живыми культурами может помочь сохранить микробы в вашем кишечнике счастливыми, поддерживая вас здоровыми и сильными.

Ссылки

1. Van de Guchte M, Penaud S, Grimaldi C, Barbe V, Bryson K, Nicolas P, Robert C, Oztas S, Mangenot S, Couloux A: Полная последовательность генома Lactobacillus bulgaricus раскрывает обширные и продолжающиеся редуктивная эволюция. Proc Natl Acad Sci USA 2006, 103:9274–9279.

2. Вентура М., О’Флаэрти С., Клаессон М.Дж., Туррони Ф., Клаенхаммер Т.Р., ван Синдерен Д., О’Тул П.В.: Анализ генома полезных для здоровья бактерий: пробиогеномика. Nat Rev Micro 2008, 7: 61–71.

Об авторе

Кристина Агапакис, биолог-синтетик из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, интересуется структурой, эволюцией и строением микробных сообществ, которые помогают нам производить и переваривать пищу. Ее исследования носят совместный и междисциплинарный характер, она работает с инженерами, художниками и дизайнерами и варьируется от экологии почвы до кожи и сыра. Она ведет блог в Oscillator на сайте Scientific American и пишет в Твиттере на @thisischristina.