Rhodococcus -Rhodococcus
Rhodococcus | |
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Rhodococcus sp. | |
Classificação científica | |
Domínio: | |
Filo: |
" Actinobactérias "
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Família: | |
Gênero: |
Rhodococcus
Zopf 1891
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Rhodococcus é um gênero de bactérias Gram-positivas aeróbias, não esporuladas e não móveis,intimamente relacionadas com Mycobacterium e Corynebacterium . Embora algumas espécies sejam patogênicas, a maioria é benigna e se desenvolveu em uma ampla variedade de ambientes, incluindo solo, água ecélulas eucarióticas . Algumas espécies têm genomas grandes, incluindo o genoma de 9.7 megabasepar (67% G / C) de Rhodococcus sp. RHA1.
As cepas de Rhodococcus são importantes devido à sua capacidade de catabolizar uma ampla gama de compostos e produzir esteróides bioativos, acrilamida e ácido acrílico , e seu envolvimento na biodesulfurização de combustível fóssil. Essa diversidade genética e catabólica não se deve apenas ao grande cromossomo bacteriano, mas também à presença de três grandes plasmídeos lineares. Rhodococcus também é um sistema experimentalmente vantajoso devido a uma taxa de crescimento relativamente rápida e ciclo de desenvolvimento simples, mas não está bem caracterizado.
Outra aplicação importante do Rhodococcus vem da bioconversão, usando sistemas biológicos para converter material inicial barato em compostos mais valiosos, como sua capacidade de metabolizar poluentes ambientais prejudiciais, incluindo tolueno , naftaleno , herbicidas e PCBs. As espécies de Rhodococcus normalmente metabolizam substratos aromáticos , primeiro oxigenando o anel aromático para formar um diol (dois grupos de álcool). Em seguida, o anel é clivado com mecanismos intra / extradiol, abrindo o anel e expondo o substrato a um metabolismo posterior. Como a química é muito estereoespecífica, os dióis são criados com quiralidade previsível. Embora o controle da quiralidade da reação química represente um desafio significativo para os químicos sintéticos, os processos biológicos podem ser usados para produzir fielmente moléculas quirais nos casos em que a síntese química direta não é viável ou eficiente. Um exemplo disto é a utilização de Rhodococcus para produzir indeno , um precursor para a SIDA droga indinavir , um inibidor de protease, e contendo dois dos cinco centros quirais necessários no complexo.
Biodegradação de poluentes orgânicos
Rhodococcus tem sido amplamente pesquisado como um agente potencial para a biorremediação de poluentes, uma vez que é comumente encontrado no ambiente natural, e eles possuem certas características que os permitem prosperar em uma variedade de condições, e eles têm a capacidade de metabolizar muitos hidrocarbonetos.
Os rodococos possuem muitas propriedades que os tornam adequados para biorremediação em uma variedade de ambientes. Sua capacidade de se submeter à respiração microaerofílica permite que sobrevivam em ambientes contendo baixas concentrações de oxigênio, e sua capacidade de se submeter à respiração aeróbica também permite que sobrevivam em ambientes oxigenados. Eles também sofrem fixação de nitrogênio , o que lhes permite gerar seus próprios nutrientes em ambientes com poucos nutrientes.
Os rodococos também contêm características que aumentam sua capacidade de degradar poluentes orgânicos . Sua superfície hidrofóbica permite a adesão a hidrocarbonetos, o que aumenta sua capacidade de degradar esses poluentes. Eles têm uma ampla variedade de vias catabólicas e muitas funções enzimáticas exclusivas. Isso lhes dá a capacidade de degradar muitos hidrocarbonetos tóxicos recalcitrantes. Por exemplo, Rhodococci expressa dioxigenases , que podem ser usadas para degradar benzotrifluoreto , um poluente recalcitrante. Rhodococcus sp. a cepa Q1, uma cepa encontrada naturalmente no solo e no lodo da fábrica de papel, contém a capacidade de degradar quinolina , vários derivados de piridina , catecol , benzoato e ácido protocatecuico . Os rodococos também são capazes de acumular íons de metais pesados, como o césio radioativo , permitindo uma remoção mais fácil do ambiente. Outros poluentes, como corantes azo , pesticidas e bifenilos policlorados, também podem ser degradados pelos rodococos.
Rodococo Patogênico
O gênero Rhodococcus possui duas espécies patogênicas: R. fascians e R. equi . O primeiro, um patógeno de planta, causa a doença da galha das folhas em plantas angiospermas e gimnospermas . R. equi é o agente causador da pneumonia por potros (chocalhos) e infecta principalmente potros com até três meses de idade. No entanto, tem uma ampla gama de hospedeiros, infectando esporadicamente porcos, gado e humanos imunocomprometidos, em particular pacientes com AIDS e aqueles em terapia imunossupressora. Ambos os patógenos dependem de um plasmídeo de virulência conjugativa para causar a doença. No caso de R. fascians , este é um plasmídeo linear, enquanto R. equi abriga um plasmídeo circular. Ambos os patógenos são economicamente significativos. R. fascians é um dos principais patógenos das plantas de tabaco. R. equi , um dos patógenos mais importantes para potros, é endêmico em muitos haras em todo o mundo.
Em biologia molecular
Rhodococcus também foi identificado como um contaminante dos reagentes do kit de extração de DNA e sistemas de água ultrapura, o que pode levar à sua aparência errônea na microbiota ou em conjuntos de dados metagenômicos.
Espécies
- Rhodococcus aerolatus Hwang et al. 2015
- Rhodococcus aetherivorans Goodfellow et al. 2004
- Rhodococcus agglutinans Guo et al. 2015
- Rhodococcus aurantiacus (ex Tsukamura e Mizuno, 1971) Tsukamura e Yano, 1985, nom. rev.
- Rhodococcus artemisiae Zhao et al. 2012
- Rhodococcus baikonurensis Li, et al., 2004
- Rhodococcus biphenylivorans Su et al. 2015
- Rhodococcus boritolerans
- Rhodococcus equi (Magnusson, 1923) Goodfellow e Alderson, 1977
- Rhodococcus canchipurensis Nimaichand et al. 2013
- Rhodococcus cerastii Kämpfer et al. 2013
- Rhodococcus cercidiphylli Li et al. 2012
- Rhodococcus coprophilus Rowbotham e Cross, 1979
- Rhodococcus corynebacterioides (Serrano, et al., 1972) Yassin e Schaal , 2005 (sinônimo: Nocardia corynebacterioides (Serrano et al. 1972)
- Rhodococcus defluvii Kämpfer et al. 2014
- Rhodococcus electrodiphilus Ramaprasad et al., 2018
- Rhodococcus enclensis Dastager et al., 2014
- Rhodococcus erythropolis ( Gray e Thornton , 1928) Goodfellow e Alderson, 1979
- Rhodococcus fascians (Tilford 1936) Goodfellow 1984 (sinônimo: Rhodococcus luteus ( ex Söhngen 1913) Nesterenko et al. 1982 )
- Rhodococcus globerulus Goodfellow, et al., 1985
- Rhodococcus gordoniae Jones, et al., 2004
- Rhodococcus hoagii Kämpfer et al. 2014
- Rhodococcus imtechensis Ghosh et al. 2006
- Rhodococcus jialingiae Wang et al. 2010
- Rhodococcus jostii Takeuchi, et al., 2002. Identificado como produtor de umaenzima digestora de lignina , foi o primeiro isolado de uma bactéria em vez de um fungo.
- Rhodococcus koreensis Yoon, et al., 2000
- Rhodococcus kroppenstedtii Mayilraj, et al., 2006
- Rhodococcus kunmingensis Wang et al., 2008
- Rhodococcus kyotonensis Li et al., 2007
- Rhodococcus maanshanensis Zhang, et al., 2002
- Rhodococcus marinonascens Helmke e Weyland, 1984
- Rhodococcus nanhaiensis
- Rhodococcus olei Chaudhary e Kim, 2018
- Rhodococcus opacus Klatte, et al., 1995
- Rhodococcus percolatus Briglia, et al., 1996
- Rhodococcus phenolicus Rehfuss e Urban, 2006
- Rhodococcus polyvorum Li et al. 2012
- Rhodococcus pyridinivorans Yoon, et al., 2000
- Rhodococcus qingshengii Xu et al. 2007
- Rhodococcus rhodochrous (Zopf 1891) Tsukamura, 1974
- Rhodococcus rhodnii Goodfellow e Alderson, 1979 (sinônimo: Nocardia rhodnii )
- Rhodococcus ruber ( Kruse 1896) Goodfellow e Alderson, 1977 (sinônimo: Streptothrix rubra Kruse, 1896)
- Rhodococcus jostii RHA1
- Rhodococcus soli Li et al. 2015
- Rhodococcus triatomae Yassin, 2005
- Rhodococcus trifolii Kämpfer et al. 2013
- Rhodococcus tukisamuensis Matsuyama, et al., 2003
- Rhodococcus wratislaviensis (Goodfellow et al. 1995) Goodfellow, et al., 2002 (sinônimo: Tsukamurella wratislaviensis Goodfellow, et al., 1995)
- Rhodococcus yunnanensis Zhang, et al., 2005
- Rhodococcus zopfii Stoecker, et al., 1994
Referências
links externos
- Para espécies e sinônimos, consulte aqui: National Center for Biotechnology Information (NCBI)