Articulo de referencia

Komagataeibacter xylinus

Brown 1886 \n* ''Gluconoacetobacter xylinus'' (Brown 1886) Yamada ''et al'' 1998 \n* ''Gluconacetobacter xylinus'' corrig. (Brown 1886) Yamada ''et al''. 1998 \n* ''Acetobacter ...

Komagataeibacter xylinus es una especie de bacteria conocida principalmente por su capacidad para producir celulosa , específicamente celulosa bacteriana .

Historia y taxonomía

La especie fue descrita por primera vez en 1886 por Adrian John Brown , quien identificó la bacteria mientras estudiaba la fermentación . Brown le dio el nombre de Bacterium xylinum . Desde entonces, se la conoce por otros nombres, principalmente Acetobacter xylinum y Gluconacetobacter xylinus . [ 2 ] Recibió su nombre actual, con el establecimiento del nuevo género Komagataeibacter , en 2012. [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] Es la especie tipo del género. [ 1 ]

Genoma y metabolismo

K. xylinus pertenece al grupo de las bacterias del ácido acético , bacterias aerobias Gram negativas que producen ácido acético durante la fermentación . K. xylinus se distingue de otras bacterias de este grupo por producir también celulosa . La celulosa bacteriana (también conocida a veces como nanocelulosa) participa en la formación de biopelículas . [ 2 ] Es químicamente idéntica a la celulosa vegetal, pero posee una estructura física y propiedades distintas. [ 5 ]

El genoma de una cepa de K. xylinus deficiente en celulosa fue secuenciado en 2011, [ 6 ] seguido de los genomas de cepas productoras de celulosa en 2014 [ 7 ] y 2018. [ 8 ] La primera cepa productora de celulosa tenía un genoma que constaba de un cromosoma de 3,4 pares de megabases y cinco plásmidos , de los cuales uno es un "megaplásmido" de aproximadamente 330 pares de kilobases . [ 7 ]

Los genes clave relacionados con la producción de celulosa se encuentran en el operón bcsABCD , compuesto por cuatro genes , que codifica las cuatro subunidades de la enzima celulosa sintasa . Los cuatro genes son necesarios para una producción eficiente de celulosa in vivo , aunque BcsA y BscB son suficientes in vitro . Otros genes del genoma de K. xylinus también participan en la producción y regulación de la celulosa, incluyendo una enzima celulasa . [ 2 ]

Usos y significado

Nata de coco roja en almíbar de Filipinas

K. xylinus se ha utilizado durante mucho tiempo como organismo modelo para el estudio de la producción de celulosa en plantas . También se estudia por sí mismo para explorar la producción de biopelículas bacterianas , la comunicación célula-célula y otros temas de interés. [ 2 ] La producción de celulosa bacteriana para usos industriales ha sido objeto de una extensa investigación, pero está limitada por la productividad y la escalabilidad. [ 5 ] [ 8 ]

Se ha descubierto que K. xylinus es el principal microorganismo en el cultivo de kombucha . [ 9 ]

K. xylinus también se utiliza tradicionalmente en Filipinas para la producción de postres gelatinosos como nata de piña y nata de coco , elaborados con jugo de piña y agua de coco , respectivamente. El primero se produce desde el siglo XVIII. [ 10 ] [ 11 ]

Referencias

  1. 1 2 "Komagataeibacter" . Lista de nombres procariotas con estatus en la nomenclatura . Archivado del original el 20 de marzo de 2020. Recuperado el 5 de julio de 2018 .
  2. 1 2 3 4 5 Römling, Ute; Galperin, Michael Y. (septiembre de 2015). "Biosíntesis de celulosa bacteriana: diversidad de operones, subunidades, productos y funciones" . Trends in Microbiology . 23 (9): 545– 557. doi : 10.1016/j.tim.2015.05.005 . PMC 4676712. PMID 26077867 .  
  3. Yamada, Yuzo; Yukphan, Pattaraporn; Vu, Huong Thi Lan; Muramatsu, Yuki; Ochaikul, Duangjai; Nakagawa, Yasuyoshi (12 de junio de 2011). "Subdivisión del género Gluconacetobacter Yamada, Hoshino e Ishikawa 1998: la propuesta de Komagatabacter gen. nov., para cepas acomodadas al grupo Gluconacetobacter xylinus en las α-Proteobacterias" . Annals of Microbiology . 62 (2): 849– 859. doi : 10.1007/s13213-011-0288-4 . S2CID 256072970 . 
  4. Yamada, Yuzo; Yukphan, Pattaraporn; Lan Vu, Huong Thi; Muramatsu, Yuki; Ochaikul, Duangjai; Tanasupawat, Somboon; Nakagawa, Yasuyoshi (2012). «Descripción de Komagataeibacter gen. nov., con propuestas de nuevas combinaciones (Acetobacteraceae)» . La Revista de Microbiología General y Aplicada . 58 (5): 397– 404. doi : 10.2323/jgam.58.397 . PMID 23149685 . 
  5. 1 2 Klemm, Dieter; Kramer, Friederike; Moritz, Sebastián; Lindstrom, Tom; Ankerfors, Mikaël; Gris, Derek; Dorris, Annie (6 de junio de 2011). "Nanocelulosas: una nueva familia de materiales de origen natural". Edición internacional Angewandte Chemie . 50 (24): 5438– 5466. doi : 10.1002/anie.201001273 . PMID 21598362 . S2CID 24555732 .  
  6. ^ Ogino, H.; Azuma, Y.; Hosoyama, A.; Nakazawa, H.; Matsutani, M.; Hasegawa, A.; Otsuyama, K.-i.; Matsushita, K.; Fujita, N.; Shirai, M. (28 de noviembre de 2011). "Secuencia completa del genoma de NBRC 3288, una cepa única de Gluconacetobacter xylinus que no produce celulosa aislada de vinagre" . Revista de Bacteriología . 193 (24): 6997– 6998. doi : 10.1128/JB.06158-11 . PMC 3232855 . PMID 22123756 .  
  7. ^ Kubiak , Katarzyna; Kurzawa, Marta; Jędrzejczak-Krzepkowska, Marzena; Ludwicka, Karolina; Krawczyk, Mariusz; Migdalski, Andrzej; Kacprzak, Magdalena M.; Loska, Damián; Krystynowicz, Alina; Bielecki, Stanisław (abril de 2014). "Secuencia completa del genoma de la cepa Gluconacetobacter xylinus E25: productor valioso y eficaz de nanocelulosa bacteriana". Revista de Biotecnología . 176 : 18– 19. doi : 10.1016/j.jbiotec.2014.02.006 . PMID 24556328 . 
  8. 1 2 Liu, Miao; Liu, Lingpu; Jia, Shiru; Li, Siqi; Zou, Yang; Zhong, Cheng (19 de abril de 2018). "Análisis completo del genoma de Gluconacetobacter xylinus CGMCC 2955 para dilucidar la biosíntesis de celulosa bacteriana y la regulación metabólica" . Scientific Reports . 8 (1): 6266. Bibcode : 2018NatSR...8.6266L . doi : 10.1038/s41598-018-24559-w . ISSN 2045-2322 . PMC 5908849. PMID 29674724 .   
  9. Jankovic, I., & Stojanovic, M. (1994). Composición microbiana y química, crecimiento, características terapéuticas y antimicrobianas del hongo del té. Mikrobiologija (Yugoslavia).
  10. ^ Sutanto, Agus Tri (2012). «Residuos Líquidos de Piña como Materia Prima de Nata De Piña» . Makara, Tecnología . 16 (1): 63– 67. doi : 10.7454/mst.v16i1.1286 . S2CID 56381771 . 
  11. Vergara, Benito S.; Idowu, Panna Melizah H.; Sumangil, Julia H. (1999). Nata de Coco: un manjar filipino (PDF) . Academia Nacional de Ciencias y Tecnología, Filipinas. ISBN 9718538615. Archivado (PDF) del original el 28-06-2021 . Recuperado el 07-03-2021 .