Clostridium perfringens

? Clostridium perfringens
Clostridium perfringens, окраска по методу Грама
Научная классификация
Царство: Бактерии Отдел: Firmicutes Класс: Clostridia Порядок: Clostridiales Семейство: Clostridiaceae Род: Клостридии Вид: Clostridium perfringens
Латинское название
Clostridium perfringens (Veillon и Zuber, 1898) Hauduroy et al., 1937
Систематика на Викивидах Изображения на Викискладе ITIS 555646 NCBI 1502

Clostridium perfringens — грамположительная, строго анаэробная (за исключением C. perfringens типа А) спорообразующая палочковидная бактерия рода Clostridium. Возбудитель пищевых токсикоинфекций человека, один из возбудителей газовой гангрены. Является санитарно-показательным организмом. Открыта в 1892 г. М. Уэлчем и Нетталом.

Биологические свойства

Морфология

Крупные (0,8—1,5 × 4—8 мкм) полиморфные палочковидные грамположительные бактерии. Споры овальные, расположены центрально либо субтерминально. Неподвижны, в организме человека образуют капсулу. Образуют стабильные L-формы, способные расти на поверхности стекла^[1].

Культуральные свойства

Зоны преципитации вокруг колоний C. perfringens на желточном агаре

Хемоорганогетеротроф, облигатный анаэроб. Растёт на простых питательных средах в анаэробных условиях. На агаризованных средах образуются круглые колонии 1—2 мм в диаметре с гладким или зубчатым краем. Колонии, выросшие в толще агара, имеют чечевицеобразную форму. В жидкой среде — помутнение с дальнейшим просветлением среды и образованием беловатого хлопьевидного осадка. На среде Китт-Тароцци — помутнение с обильным газообразованием. На кровяном агаре образуются круглые гладкие сероватые колонии, постепенно зеленеющие и окружённые зоной гемолиза β-типа. На желточном агаре ввиду образования лецитиназы образуются зоны преципитации. Сбраживают с активным газообразованием глюкозу, лактозу, мальтозу и сахарозу. Образует масляную кислоту в ходе ацетобутиратного брожения, способен восстанавливать нитраты^[2].

Геном

В 1989 году было проведено физическое картирование генома C. perfringens с использованием метода пульс-электрофореза^[3], в 2001 году была определена нуклеотидная последовательность всего генома C. perfringens штамма 13, его геном представлен одной кольцевой двуцепочечной молекулой ДНК размером 3031430 п.н., процент % Г+Ц пар составляет 28,6 % количество открытых рамок считывания составляет 2660, также имеется плазмида pCP13 размером 54310 п.н., которая содержит 63 открытые рамки считывания^[4]. Геном C. perfringens ATCC13124 представлен кольцевой двуцепочечной молекулой ДНК размером 3256683 п.н. и содержит 3015 генов, из них 2899 кодируют белки, процент % Г+Ц пар составляет 28,37 %^[5]. У C. perfringens штамма E88 геном размером 2799250 п.н. и содержит 2372 открытых рамок считывания^[6]. Охарактеризованы гены энтеротоксинов C. perfringens^[7], гены токсинообразования могут находиться как на хромосоме, так и на плазмидах^[8] и являются транспозибельными элементами^[9].

Патогенность

C. perfringens является возбудителем пищевых токсикоинфекций человека и одним из возбудителей газовой гангрены. Синтезируют протеиназы, лецитиназу, коллагеназу, гиалуронидазу и другие ферменты агрессивности. Продуцируют также токсины^[10][11][12]. α-токсин является фосфолипазой С, обладающей гемолитическими свойствами^[13], ε-токсин является белком размером 300 аминокислот, образующий поры в мембранах эпителиоцитов кишечника человека и вызывающий выход ионов К+ и воды из клетки, LD50 для мышей составляет 0,1 мкг на кг веса^[14]. C. perfringens также синтезирует пенициллин-связывающие белки (т.е. белки, работа которых блокирует пенициллины)^[15].

См. также

• Анаэробная инфекция
• Газовая гангрена
• Токсикоинфекции

Примечания

1. ↑ Stable L-forms of Clostridium perfringens and thei… [Can J Microbiol. 1976] — PubMed result
2. ↑ The physiological function of nitrate reduction in… [J Gen Microbiol. 1975] — PubMed result
3. ↑ http://www.pubmedcentral.nih.gov/picrender.fcgi?artid=297908&blobtype=pdf
4. ↑ Complete genome sequence of Clostridium perfringens, an anaerobic flesh-eater
5. ↑ Clostridium perfringens ATCC13124 Genome Page
6. ↑ The genome sequence of Clostridium tetani, the cau… [Proc Natl Acad Sci U S A. 2003] — PubMed result
7. ↑ Identification of a Clostridium perfringens Enterotoxin Region Required for Large Complex Formation and Cytotoxicity by Random Mutagenesis
8. ↑ Virulence genes of Clostridium perfringens. [Annu Rev Microbiol. 1998] — PubMed result
9. ↑ The Clostridium perfringens enterotoxin gene is on a transposable element in type A human food poisoning strains — Brynestad et al. 143 (7): 2109 — Microbiology
10. ↑ Toxigenic clostridia. [Clin Microbiol Rev. 1990] — PubMed result
11. ↑ Functional Analysis of Neutralizing Antibodies against Clostridium perfringens Epsilon-Toxin
12. ↑ Toxinotypes of Clostridium perfringens isolated fr… [J Vet Diagn Invest. 2007] — PubMed result
13. ↑ Clostridium perfringens alpha-toxin (Cytokines & Cells Encyclopedia — COPE)
14. ↑ Clostridium perfringens epsilon toxins
15. ↑ Penicillin-binding proteins in Clostridium perfringens

Ссылки

• Clostridium perfringens
• Clostridium Prazmowski 1880
• Clostridium perfringens
• FOOD SAFETY FACTS ON CLOSTRIDIUM PERFRINGENS
• The Pathogenic Clostridia © 2008 Kenneth Todar University of Wisconsin-Madison Department of Bacteriology
• Clostridium Perfringens New ways to type strains of a deadly bacteria
• Пищевое отравление, вызванное Clostridium perfringens Clostridium welchii
• Clostridium perfringens БИОЛОГИЯ И МЕДИЦИНА