Raoultella planticola — грамотрицательная [10] бактерия рода Raoultella . [5] [11] [12] [13] [14] [15] [16] R. planticola внешне очень похожа на Klebsiella pneumoniae и должна быть идентифицирована на основе особенностей роста или анализа ДНК. Было идентифицировано несколько штаммов. [17] [18]
Инфекция человека
Инфекции редки и в основном наблюдаются у пациентов с ослабленным иммунитетом . [19] [20] [21] Было установлено, что R. planticola осложнила по крайней мере один случай тяжелого панкреатита . [22]
Штаммы
Был обнаружен штамм Raoultella planticola, Cd-1, который растет анаэробно при высоких концентрациях водного кадмия и осаждает нерастворимый сульфид кадмия . Этот штамм был выделен из восстанавливающих отложений солончаков и может быть полезен при биоремедиации кадмия из открытых почв. [23]
Таксономическая реклассификация
Raoultella planticola ранее классифицировалась как часть рода Klebsiella . Она была переклассифицирована вместе с несколькими другими видами Klebsiella в 2001 году. [24]
Генетическая модификация
В конце 1980-х годов R. planticola была генетически модифицирована путем вставки плазмиды из Zymomonas mobilis . Эта плазмида кодирует фермент пируватдекарбоксилазу , которая вместе с алкогольдегидрогеназой , уже присутствующей в бактерии, позволяет ей производить этанол . Бактерия уже производит этанол при метаболизме гексоз и пентоз, но очень неэффективно. R. planticola была выбрана для получения этого гена, поскольку у нее уже были метаболические пути для расщепления пентозных сахаров, таких как ксилоза, которая является основным компонентом сельскохозяйственных и лесных отходов. [25] [26] Результаты показали, что генетически модифицированный штамм мог производить этанол, но погибал при концентрации этанола более 5%. Модифицированный штамм также производил больше этанола при более низком pH (5,4), и производство этанола снижалось по мере увеличения pH. [25]
В начале 1990-х годов биотехнологическая компания решила решить проблему: как безопасно уничтожить остатки урожая. Некоторые остатки урожая содержат патогены растений. Иногда для уничтожения остатков и патогенов используется сжигание, но это пожароопасно и может быть опасно для окружающей среды. Эта компания поняла, что, поскольку R. planticola является агрессивной и распространенной почвенной бактерией, ее можно генетически модифицировать для уничтожения остатков урожая и создания этанола .
Тестирование этого процесса изначально ограничивалось стерильной почвой. Исследования доктора философии, проведенные в Университете штата Орегон под руководством Элейн Ингхэм , получили образец генетически модифицированного организма для оценки экологических эффектов через Немецкий институт биотехнологий и, протестировав его в нестерильной (обычной) почве, обнаружили, что модифицированные бактерии вызвали небольшое количество алкоголя в почве. [27] [28] [29] Хотя этот уровень в несколько сотен раз ниже, чем требуется для воздействия на рост растений, этот факт в сочетании с тем фактом, что R. planticola уже обнаружена растущей в корневых системах всех видов растений повсюду, породили миф о конце света. [30] [28]
Ошибочность утверждений о ГМО
Доктор Ингхэм заявил новозеландской комиссии, что «вероятным результатом разрешения полевых испытаний [с генетически модифицированными бактериями, о которых идет речь] было бы уничтожение наземных растений». [30] [28] [31]
Предположение Ингхэма о возможности «глобальной гибели растений» привлекло внимание научного сообщества. Однако они не смогли найти никаких доказательств того, что эти заявления были представлены для научной публикации в рецензируемом журнале, и не было обнаружено никаких доказательств того, что Агентство по охране окружающей среды США или Министерство сельского хозяйства США рассматривали или одобряли какие-либо испытания SDF20. [31] [32] Кроме того, было обнаружено, что SDF20 производит 20 микрограммов на миллилитр алкоголя в почве, что в несколько сотен раз меньше, чем требуется для воздействия на рост растений. [33] [32]
Элейн Ингхэм принесла публичные извинения за подачу ложных заявлений об экологическом влиянии ГМО. [34]
Партия зеленых Новой Зеландии принесла публичные извинения за вводящие в заблуждение заявления и признала, что цитируемое исследование никогда не было опубликовано. [35]
В эпизоде « Пирамида на краю света » телесериала BBC « Доктор Кто » Доктор останавливает генетически модифицированный штамм R. planticola , который вызывает вымирание растений и животных по всему миру, аналогичное сценарию, о котором предполагают некоторые ученые.
Ссылки
^ Детали записи Namebank. Ubio.org (28.04.2003). Получено 21.10.2011.
^ Детали записи Namebank. Ubio.org (22.09.2005). Получено 21.10.2011.
^ Браузер таксономии (Raoultella planticola). Ncbi.nlm.nih.gov. Получено 21 октября 2011 г.
^ Klebsiella cf. planticola B43 - Энциклопедия жизни. EOL (28.09.2011). Получено 21.10.2011.
^ ab "Ежегодный контрольный список 2010 года :: Подробности видов". Каталог жизни . Получено 2012-05-07 .
^ Детали записи Namebank. Ubio.org (28.04.2003). Получено 21.10.2011.
^ Соглашение об использовании данных — Портал GBIF. Data.gbif.org (22.02.2007). Получено 21.10.2011.
^ Соглашение об использовании данных — Портал GBIF. Data.gbif.org (22.02.2007). Получено 21.10.2011.
^ Бэгли, Сьюзан Т.; Сейдлер, Рамон Дж.; Бреннер, Дон Дж. (март 1981 г.). «Klebsiella planticola sp. nov.: новый вид энтеробактерий, обнаруженный в основном в неклинических условиях». Current Microbiology . 6 (2): 105–109. doi :10.1007/BF01569013. S2CID 19935030.
^ Соглашение об использовании данных — Портал GBIF. Data.gbif.org (22.02.2007). Получено 21.10.2011.
^ Соглашение об использовании данных — Портал GBIF. Data.gbif.org (22.02.2007). Получено 21.10.2011.
^ Детали записи Namebank. Ubio.org (22.09.2005). Получено 21.10.2011.
^ NLBIF: Raoultella planticola (Bagley et al. 1982) Drancourt et al. 2001. Nlbif.nl. Проверено 21 октября 2011 г.
^ Raoultella planticola - Энциклопедия жизни. EOL. Получено 21.10.2011.
^ Raoultella planticola (Klebsiella planticola). Uniprot.org. Получено 21 октября 2011 г.
^ Raoultella planticola Taxon Passport Архивировано 22 июля 2011 г. на Wayback Machine . Информация о штамме. Получено 21 октября 2011 г.
^ Вестервельд, Д.; Хуссейн, Дж.; Альджаафарех, А.; Атая, А. (2017). «Редкий случай пневмонии Raoultella planticola: новый патоген». Отчеты о случаях респираторной медицины . 21 : 69–70. doi : 10.1016/j.rmcr.2017.03.018. PMC 5382143. PMID 28409111 .
^ Хюинь, Джессика; Флит, Джейми; Пэн, Джонатан; Ла, Джули; Уайн, Ахрааз (6 сентября 2018 г.). «Клинический пример бактериемии Raoultella planticola». Официальный журнал Ассоциации медицинской микробиологии и инфекционных заболеваний Канады . 3 (3): 137–140. дои : 10.3138/jammi.2017-0005. ISSN 2371-0888.
^ Povlow, Michael R; Carrizosa, Jaime; Jones, Adriana (2017-07-24). "Raoultella Planticola: Бактериемия и сепсис у пациента с циррозом". Cureus . 9 (7): e1508. doi : 10.7759/cureus.1508 . ISSN 2168-8184. PMC 5608487 . PMID 28948128.
^ Sharma, PK; Balkwill, DL; Frenkel, A.; Vairavamurthy, MA (1 июля 2000 г.). «Новый штамм Klebsiella planticola (Cd-1) растет анаэробно при высоких концентрациях кадмия и осаждает сульфид кадмия». Applied and Environmental Microbiology . 66 (7): 3083–3087. Bibcode :2000ApEnM..66.3083S. doi :10.1128/AEM.66.7.3083-3087.2000. PMC 92115 . PMID 10877810.
^ Drancourt, M; Bollet, C; Carta, A; Rousselier, P (2001). «Филогенетический анализ видов Klebsiella очерчивает Klebsiella и raoultella gen. nov., с описанием Raoultella ornithinolytica comb. Nov., Raoultella terrigena comb. Nov. и Raoultella planticola comb. Nov». Международный журнал систематической и эволюционной микробиологии . 51 (Pt 3): 925–32. doi :10.1099/00207713-51-3-925. PMID 11411716.
^ ab Tolan, JS; Finn, RK (сентябрь 1987 г.). "Ферментация d-ксилозы в этанол генетически модифицированной Klebsiella planticola". Applied and Environmental Microbiology . 53 (9): 2039–44. Bibcode : 1987ApEnM..53.2039T. doi : 10.1128/AEM.53.9.2039-2044.1987. PMC 204054. PMID 16347427 .
^ Фельдманн, Сигрун; Шпренгер, Георг А.; Зам, Герман (август 1989 г.). «Производство этанола из ксилозы с помощью мутанта пируват-формиат-лиазы Klebsiella planticola, несущего ген пируват-декарбоксилазы из Zymomonas mobilis». Прикладная микробиология и биотехнология . 31 (2): 152–157. doi :10.1007/BF00262454. S2CID 29865373.
^ Холмс, Майкл Т. (1995). Экологическая оценка после добавления генетически модифицированной Klebsiella planticola SDF20 в почву (Ph.D.). Университет штата Орегон. hdl :1957/34510.
^ ab "Evidence in Rebuttal - Life Sciences Network" . Получено 5 февраля 2021 г.
^ Портерфилд, Эндрю (2016-09-06). «Вы слышали о ГМО, которые почти уничтожили всю жизнь?». geneticliteracyproject.org . Genetic Literacy Project . Получено 6 сентября 2016 г. .
^ Aotearoa, Green Party of. «Поправка к доказательствам, представленным Королевской комиссии по расследованию генетической модификации». gene.ch. Получено 6 октября 2016 г.
Дальнейшее чтение
Westbrook GL, O'Hara CM, Roman SB, Miller JM (апрель 2000 г.). «Заболеваемость и идентификация Klebsiella planticola в клинических изолятах с акцентом на новорожденных». J. Clin. Microbiol . 38 (4): 1495–7. doi :10.1128/JCM.38.4.1495-1497.2000. PMC 86473. PMID 10747132 .
Podschun R, Acktun H, Okpara J, Linderkamp O, Ullmann U, Borneff-Lipp M (август 1998 г.). «Выделение Klebsiella planticola у новорожденных в неонатальном отделении». J. Clin. Microbiol . 36 ( 8): 2331–2. doi :10.1128/JCM.36.8.2331-2332.1998. PMC 105041. PMID 9666015.
Клебсиелла плантикола
Monnet D, Freney J (апрель 1994 г.). «Метод дифференциации Klebsiella planticola и Klebsiella terrigena от других видов Klebsiella». J. Clin. Microbiol . 32 (4): 1121–2. doi :10.1128/JCM.32.4.1121-1122.1994. PMC 267203. PMID 8027329 .
Kanki M, Yoda T, Tsukamoto T, Shibata T (июль 2002 г.). «Klebsiella pneumoniae не производит гистамин: штаммы Raoultella planticola и Raoultella ornithinolytica являются производителями гистамина». Appl . Environ. Microbiol . 68 (7): 3462–6. Bibcode : 2002ApEnM..68.3462K. doi : 10.1128/AEM.68.7.3462-3466.2002. PMC 126807. PMID 12089029.
Внешние ссылки
Типовой штамм Raoultella planticola в BacDive — базе метаданных бактериального разнообразия