Gada mikrobs 2025: Corynebacterium glutamicum rada revolūciju nozarē!

Gada mikrobs 2025: Corynebacterium glutamicum rada revolūciju nozarē!

Mikrobioloģija svin nozīmīgu pavērsienu. Vispārējās un lietišķās mikrobioloģijas asociācija Corynebacterium glutamicum tika izvēlēta par “Gada mikrobu 2025”. Šī izvēle uzsver šāda veida baktēriju milzīgo nozīmi, kam ir galvenā nozīme ne tikai pārtikas un lopbarības, bet arī farmācijas rūpniecībā. C. glutamicum ir kļuvis par dabisku glutamāta ražotāju, kas ir svarīga garšviela, kas rada pieprasīto “umami” garšu.

Ar ikgadējo 3,5 miljonu tonnu nātrija glutamāta ražošanu baktēriju bieži dēvē par "slēpto čempionu". Tas ir nezināms pasaules līderis šajā jomā, un nātrija glutamāta rūpnieciskā ražošana sākas tūlīt pēc tā iespēju atklāšanas. Milzīgā jauda atbilst vairāk nekā 850 kilometru gara kravas vilciena slodzei, kas piepildīta ar aptuveni 50 000 vagonu.

Nozīme pētniecībā

Karlsrūes Tehnoloģiju institūtam (KIT) ir galvenā loma Corynebacterium glutamicum izpētē. DFG prioritārās programmas “InterZell” ietvaros KIT ir iesaistījies dažādos pētniecības projektos, tostarp konkrētajā projektā “SIMBAL”. Tas ir vērsts uz biotehnoloģijas procesiem ar mikroorganismiem. Profesors Aleksandrs Grünbergers, vadošais zinātnieks KIT Bio- un pārtikas inženierijas institūtā, vada intensīvus C. glutamicum pētījumus.

Šajā pētījumā divi C. glutamicum celmi tiek pētīti kopkultūras sistēmā, un katrs celms ir auksotrofs neaizvietojamai aminoskābei. Tas nozīmē, ka celmi var nodrošināt viens otru ar tiem nepieciešamo aminoskābi un tādējādi veicināt to augšanu. Izmantojot šīs novatoriskās pieejas, zinātnieki cer gūt jaunu ieskatu biotehnoloģiskās ražošanas procesos šūnu līmenī.

Dabiskās īpašības un pielietojums

Corynebacterium glutamicum ir pazīstama ar savu atšķirīgo nūjas formu un izturīgo, ūdeni atgrūdošo šūnu apvalku, kas ļauj tai attīstīties dažādos apstākļos. Šīs īpašības ir ļoti svarīgas izmantošanai rūpniecībā, jo īpaši tāpēc, ka baktērija ir nekaitīga cilvēkiem. Patiesībā daudzas radniecīgas sugas ir labvēlīgas cilvēka mikrobiomam. Tomēr ir arī patogēnas radniecīgas sugas, piemēram, Corynebacterium diphtheriae, kas var izraisīt slimības.

Vēl viens aizraujošs pētījuma aspekts ir baktērijas spēja efektīvi izmantot biodīzeļdegvielas ražošanas atlikumus un augu atkritumus. Šie notikumi varētu palīdzēt samazināt atkarību no fosilajām izejvielām. Turklāt ciešā saistība ar Mycobacterium tuberculosis varētu pavērt iespējas jauniem medicīniskiem lietojumiem.

Noslēgumā jāsaka, ka Corynebacterium glutamicum apbalvojums kā Gada mikrobs 2025 izceļ gan šīs baktēriju sugas nozīmīgo lomu nozarē, gan tās pētniecības daudzsološās perspektīvas. Gan pārtikas ražošanā, gan medicīniskajos pētījumos C. glutamicum joprojām būs zinātnes uzmanības centrā.

KIT ziņo par balvu un pētniecības projektiem. Tie arī VAAM izceļ, cik šī baktērija ir svarīga nozarei, kamēr citi avoti paplašināt kontekstu, iekļaujot tajā umami un nātrija glutamāta nozīmi.