Bactériocine

Définition

Une bactériocine est un peptide antimicrobien produit par des bactéries et qui tue d'autres bactéries. Elle est une toxine spécifiquement inhibitrice produite par les bactéries. Certaines bactériocines sont utilisées pour la conservation des aliments.

Les bactériocines sont des proches des antibiotiques, en qualité de toxines protéiques sécrétées par certaines bactéries. Elles se fixent sur des récepteurs de la paroi d'autres bactéries dont elles modifient la structure et la fonction de la membrane.

Les bactériocines :

Les mécanismes généraux de destruction de la bactériocine, y compris la liaison de la bactériocine aux récepteurs (A, B), la formation de pores de la membrane cytoplasmique, la translocation de la bactériocine et la modulation de l'activité enzymatique.

Explications

Les microbiomes sur les surfaces du corps humain affectent la santé de plusieurs manières. Ils comprennent non seulement les bactéries commensales ou mutualistes, mais également les bactéries potentiellement pathogènes, qui peuvent pénétrer dans les tissus stériles pour provoquer une infection invasive.

De nombreuses bactéries commensales produisent de petites molécules antibactériennes appelées bactériocines qui ont la capacité d'éliminer des agents pathogènes colonisateurs spécifiques; en tant que telles, les bactériocines ont attiré une attention accrue en tant qu'outils potentiels d'édition du microbiome.

Les approches de criblage basées sur le métagénome et basées sur l'activité ont fortement élargi notre connaissance de l'abondance et de la diversité des groupes de gènes biosynthétiques de bactériocines et des propriétés d'une liste sans cesse croissante de classes de bactériocines.

L'acquisition dynamique, la diversification ou la perte de gènes de bactériocines peuvent façonner la fitness d'une souche bactérienne en compétition avec des bactéries sensibles aux bactériocines.

Cependant, une bactériocine ne peut fournir un avantage concurrentiel que si son avantage de fitness dépasse le coût métabolique de production, si elle épargne des souches partenaires mutualistes cruciales et si les principaux concurrents ne peuvent pas développer de résistance.

Contrairement à la plupart des antibiotiques actuellement disponibles, de nombreuses bactériocines n'ont que des plages d'activité étroites et pourraient être des agents intéressants pour une thérapie de précision et la prévention des infections. Une stratégie scientifique commune impliquant plusieurs disciplines est nécessaire pour découvrir l'immense potentiel des bactériocines qui façonnent le microbiome.

Rôles

Les bactériocines sont des peptides antimicrobiens synthétisés par les ribosomes et produits par les bactéries lactiques. Elles jouent un rôle majeur dans la prévention des maladies humaines telles que le cancer, les maladies inflammatoires, les infections respiratoires, les infections systémiques, les troubles intestinaux et les infections bactériennes. De plus, elles contribuent également au maintien d'une microflore intestinale saine.

La bactériocine d'aujourd'hui apparaît comme l'alternative naturelle très prometteuse contre les conservateurs antibiotiques et chimiques et gagne en importance commerciale dans le monde entier. L'inhibition des souches bactériennes pathogènes intervient en raison de la permiabilisation cellulaire, mais les souches productrices en sont protégées par des protéines immunitaires spécifiques.

Traditionnellement, la production de bactériocines était considérée comme un trait important dans la sélection des souches probiotiques, mais jusqu'à récemment, peu d'études ont définitivement démontré l'impact de la production de bactériocines sur la capacité d'une souche à entrer en compétition au sein de communautés microbiennes complexes et/ou à influencer positivement la santé. de l'hôte.

Bien que la recherche dans ce domaine en soit encore à ses balbutiements, il existe des preuves intrigantes suggérant que les bactériocines peuvent fonctionner de plusieurs manières dans le tractus gastro-intestinal. Les bactériocines peuvent faciliter l'introduction d'un producteur dans une niche établie, inhiber directement l'invasion de souches ou d'agents pathogènes concurrents, ou moduler la composition du microbiote et influencer le système immunitaire de l'hôte.

Exemples

Pour exemples, les rhizobiums PR-15 et PR-42 de Cicer (pois chiche) produisent une bactériocine qui joue un rôle important dans la concurrence entre les souches pour la nodulation.

En autre exemple, une substance antibactérienne sensible à la protéase produite par la souche Bacillus coagulans I4, isolée à partir de fèces de bovins, a été classée comme substance inhibitrice de type bactériocine et appelée coaguline.

Les bactériocines sont principalement classées en 4 classes : classe I, classe II, classe III et classe IV bactériocine à base d'anneau des lantibiotiques. Nisine, Pédiocine, Lactococcine B, Acidocine CH₅, Curvacine A et Sakacine sont les bactériocines, qui ont une forte inhibition contre la souche bactérienne pathogène et utilisées dans la conservation des aliments.

Par exemples : Colicine (bactérie Escherichia coli), pyocine, vibriocine, staphylococcine.

En rapport avec "bactériocine"

• agent antimicrobien

  

  Un agent antimicrobien est une substance chimique, un médicament, utilisé pour le traitement d'une maladie causée par un micro-organisme, typiquement...

• antimicrobien

  

  Un antimicrobien est une substance chimique, naturelle ou synthétique qui tue les micro-organismes ou inhibe leur croissance.

• caryocinèse

  

  La caryocinèse est le processus de séparation du noyau d'une cellule en deux parties distinctes lors d'une mitose.

• cytocinèse

  

  La cytocinèse (cytodiérèse ou cytokinèse) est une division du cytoplasme suivant généralement la division du noyau à la fin de la mitose ou de la méiose...