Magnetospirillum

Magnetospirillum es ungénero de bacterias magnetotácticas microaerófilas Gram-negativas ,aisladas por primera vez del agua de un estanque por el microbiólogo RP Blakemore en 1975. ^{[ 2 ] [ 3 ]} Tienen forma espiral (helicoidal) y se impulsan mediante un flagelo polar en cada extremo de sus células. Las tres especies principales identificadas son M. magnetotacticum cepa MS-1, M. griphiswaldense cepa MSR-1 y M. magneticum cepa AMB-1. ^{[ 4 ]}

Las primeras bacterias magnetotácticas descubiertas procedían de diversos entornos, como agua de mar, lagos, estanques, limo y suelos, en 1975, entre ellas Magnetospirillum . ^{[ 5 ]} El hábitat típico de las especies de Magnetospirillum consiste en aguas dulces poco profundas y sedimentos, caracterizados por bajas concentraciones de oxígeno para su crecimiento ( microaerófilos ), donde viven en la parte superior del sedimento ( interfaz óxica / anóxica ) y prefieren un gradiente de oxígeno de alrededor del 1-3%.

Probablemente la característica más peculiar de las especies de Magnetospirillum es su capacidad de orientarse según el campo magnético terrestre , la magnetotaxis . Sin embargo, también se ven afectadas por campos magnéticos artificiales. ^{[ 5 ]} Esto se logra mediante la presencia de orgánulos especiales llamados magnetosomas en el citoplasma de la bacteria . Debido a que los magnetosomas en Magnetospirillum están dispuestos en cadenas, las bacterias pueden moverse con campos magnéticos para encontrar un entorno de crecimiento favorable. ^{[ 6 ]} Sin embargo, las especies también recurren a la aerotaxis para mantenerse en condiciones favorables de concentración de O₂ _. Cuando las bacterias ingieren hierro , las proteínas dentro de sus células interactúan con él para producir pequeños cristales del mineral magnetita , el mineral más magnético de la Tierra. ^{[ 7 ]}

La purificación de magnetosomas se logra mediante una columna de separación magnética tras la ruptura de la membrana celular . Si se utiliza un detergente en los magnetosomas purificados , estos tienden a aglomerarse en lugar de permanecer en forma de cadena. Debido a la alta calidad de los cristales magnéticos de dominio único , se ha desarrollado un interés comercial en estas bacterias. Se cree que los cristales tienen el potencial de producir cintas magnéticas y fármacos con dianas magnéticas. ^{[ 3 ]}

• Magnetospirillum bellicus
• Magnetospirillum caucaseo ^{[ 8 ]}
• Magnetospirillum gryphiswaldense ^{[ 4 ]}
• Magnetospirillum magnetotacticum — aislado de zonas microaeróbicas de sedimentos de agua dulce. A diferencia de otros quimioheterótrofos , esta bacteria produce mayores cantidades de quelante en respuesta a altas concentraciones de hierro . ^{[ 9 ]}
• Magnetospirillum marisnigri ^{[ 8 ]}
• Magnetospirillum moscoviense ^{[ 8 ]}
• Magnetospirillum magnético ^{[ 4 ]}
• Magnetospirillum sp. MSM (7 cepas) - recolectadas de un estanque de agua dulce de Iowa. ^{[ 4 ]}
• Magnetospirillum sp. MGT-1 ^{[ 5 ]}

Debido a la presencia de magnetotaxis y magnetosomas en Magnetospirillum , se han estudiado algunas especies para determinar sus posibles beneficios en diversos campos, como la medicina y la ingeniería . ^{[ 10 ]} Un ejemplo es la reciente investigación sobre cómo sus propiedades magnéticas podrían introducir una nueva forma de tratar aguas residuales contaminadas con metales pesados ​​o utilizarse para la hipertermia tumoral gracias a su capacidad de acoplamiento. ^{[ 5 ] [ 11 ]} Sin embargo, resulta difícil comenzar a probar y aplicar sus capacidades únicas debido a la dificultad de cultivar grandes cantidades de células y magnetosomas de Magnetospirillum ; esto podría deberse a que la mayoría de las especies son microaerófilas y requieren concentraciones específicas de O _2. ^{[ 5 ]}