Մասնակից:Mhasmika/Ավազարկղ
Բիֆիդոբակտերիա (լատ․ Bifidobacterium։ bifidus — բաժանված երկուսի և bacteria — բակտերիա) գրամ դրական, անաերոբ բակտերիաների ցեղին են պատկանում։Հաճախ հանդիպում են կիսված կամ ծայրերին ճյուղավորումների տեսքով։ Աղեստամոքսային տրակտի մշտական բնակիչներն են [1][2]։ Այնուամենայնիվ բակտերիաների շտամներ հայտնաբերվել են նաև մարդկանց և այլ կաթնասունների հեշտոցից [3] և բերանից (B. dentium), այդ թվում՝ մարդկանց: Բիֆիդոբակտերիաները բակտերիաների հիմնական ցեղերից են, որոնք կազմում են կաթնասունների ստամոքս-աղիքային տրակտի միկրոբիոտան: Որոշ բիֆիդոբակտերիաներ օգտագործվում են որպես պրոբիոտիկներ:
Մինչև 1960-ական թվականները, bիֆիդոբակտերիաի (լատ․ Bifidobacterium) տեսակները միասին կոչվում էին լակտոբացիլուսբիֆիդուս (լատ․Lactobacillus bifidus):
Պատմություն
խմբագրել
Փարիզում՝1899 թվականին,Պաստերի համալարանում մանկաբույժ Անրի Տիսիեն կրծքով կերակրվող նորածինների աղիքային միկրոբիոտայում առանձնացրեց մի բակտերիա, որը բնութագրվում է Y-աձև ձևաբանությամբ («բիֆիդ») որտեղից էլ ստացավ իր անվանումը «բիֆիդուս» [4]։ 1907 թվականին Պաստերի ինստիտուտի փոխտնօրեն Էլի Մեչնիկոֆը առաջ քաշեց այն տեսությունը, որ կաթնաթթվային բակտերիաները օգտակար են մարդու առողջության համար [4]։Մետչնիկովը նկատել է, որ բուլղարացիների երկարակեցությունը ֆերմենտացված կաթնամթերքի սպառման արդյունքն է [5]։ Մետչնիկոֆը նաև առաջարկել է, որ ֆերմենտացնող բակտերիաների կուլտուրաների ներբերանային ընդունումը կնպաստի օգտակար բակտերիաների ներդրմաննը աղիքային տրակտում[6]։
Նյութափոխանակություն
խմբագրելԲիֆիդոբակտերիա ցեղի բակտերիաներին բնորոշ է յուրահատուկ ֆրուկտոզա-6-ֆոսֆատ ֆոսֆոկետոլազան, որն օգտագործվում է ածխաջրերի խմորման համար:
Նորածինների հետ կապված բիֆիդոբակտերիալ ֆիլոտիպերը, ըստ երևույթին զարգացրել են մարդու կաթի օլիգոսախարիդները խմորելու ունակությունը, մինչդեռ մեծահասակների հետ կապված տեսակները օգտագործում են բույսերի օլիգոսախարիդներ,համադրելով այն ամենի հետ ինչ հանդիպում է իրենց միջավայրում: Քանի որ կրծքով կերակրվող նորածինները հաճախ ունենում են բիֆիդոբակտերիաների գերակշռմամբ աղիքային համախմբումներ(կոնսորտիոաներ),հետևապես բազմաթիվ փորձեր են կատարվում ընդօրինակելու կաթի օլիգոսախարիդների բիֆիդոգեն հատկությունները: Սրանք լայնորեն դասակարգվում են որպես բուսական ծագման ֆրուկտոօլիգոսախարիդների կամ կաթնամթերքից ստացված գալակտոօլիգոսախարիդների շարքին, որոնք տարբեր կերպ են ենթարկվում նյութափոխության և նրանց կատաբոլիզմը տարբերվում է կաթի օլիգոսախարիդների կատաբոլիզմից։[2]։
Պատասխան թթվածնին
խմբագրելThe sensitivity of members of the genus Bifidobacterium to O2 generally limits probiotic activity to anaerobic habitats. Recent research has reported that some Bifidobacterium strains exhibit various types of oxic growth. Low concentrations of O2 and CO2 can have a stimulatory effect on the growth of these Bifidobacterium strains. Based on the growth profiles under different O2 concentrations, the Bifidobacterium species were classified into four classes: O2-hypersensitive, O2-sensitive, O2-tolerant, and microaerophilic. The primary factor responsible for aerobic growth inhibition is proposed to be the production of hydrogen peroxide (H2O2) in the growth medium. A H2O2-forming NADH oxidase was purified from O2-sensitive Bifidobacterium bifidum and was identified as a b-type dihydroorotate dehydrogenase. The kinetic parameters suggested that the enzyme could be involved in H2O2 production in highly aerated environments.[7]։
Bifidobacterium սեռի ներկայացուցիչների զգայունությունը O2-ի նկատմամբ, ընդհանուր առմամբ, սահմանափակում է պրոբիոտիկ ակտիվությունը անաէրոբ կենսամիջավայրերում: Վերջին հետազոտությունները ցույց են տվել, որ Bifidobacterium-ի որոշ շտամներ ցուցադրում են տարբեր տեսակի թթվային աճ: O2-ի և CO2-ի ցածր կոնցենտրացիաները կարող են խթանիչ ազդեցություն ունենալ այս Bifidobacterium շտամների աճի վրա: Ելնելով O2 տարբեր կոնցենտրացիաների տակ աճի պրոֆիլներից՝ Bifidobacterium տեսակները դասակարգվել են չորս դասերի՝ O2-գերզգայուն, O2-զգայուն, O2-հանդուրժող և միկրոաերոֆիլ: Առաջարկվում է աերոբիկ աճի արգելակման համար պատասխանատու առաջնային գործոնը լինել աճի միջավայրում ջրածնի պերօքսիդի (H2O2) արտադրությունը: H2O2 ձևավորող NADH օքսիդազը մաքրվել է O2-ին զգայուն Bifidobacterium bifidum-ից և նույնացվել է որպես b-տիպի դիհիդրոորոտատ դեհիդրոգենազ: Կինետիկ պարամետրերը ենթադրում էին, որ ֆերմենտը կարող է ներգրավվել H2O2-ի արտադրության մեջ բարձր օդափոխվող միջավայրում
The sensitivity of members of the genus Bifidobacterium to O2 generally limits probiotic activity to anaerobic habitats. Recent research has reported that some Bifidobacterium strains exhibit various types of oxic growth. Low concentrations of O2 and CO2 can have a stimulatory effect on the growth of these Bifidobacterium strains. Based on the growth profiles under different O2 concentrations, the Bifidobacterium species were classified into four classes: O2-hypersensitive, O2-sensitive, O2-tolerant, and microaerophilic. The primary factor responsible for aerobic growth inhibition is proposed to be the production of hydrogen peroxide (H2O2) in the growth medium. A H2O2-forming NADH oxidase was purified from O2-sensitive Bifidobacterium bifidum and was identified as a b-type dihydroorotate dehydrogenase. The kinetic parameters suggested that the enzyme could be involved in H2O2 production in highly aerated environments.[8]
Genomes
խմբագրելMembers of the genus Bifidobacterium have genome sizes ranging from 1.73 (Bifidobacterium indicum) to 3.25 Mb (Bifidobacterium biavatii), corresponding to 1,352 and 2,557 predicted protein-encoding open reading frames, respectively.[8]
Functional classification of Bifidobacterium genes, including the pan-genome of this genus, revealed that 13.7% of the identified bifidobacterial genes encode enzymes involved in carbohydrate metabolism.[8]
Կլինիկական կիրառություններ
խմբագրելԲիֆիդոբակտերիաներ կիրառումը, որպես պրոբիոտիկ և լրացուցիչ բուժման մեթոդ խոցային կոլիտի ավանդական բուժման համար՝ ցույց է տվել, որ այն ունի դրական կապ ապաքինման արագության և ռեմիսիայի պահպանման հետ[9]։ Բիֆիդոբակտերիաների որոշ շտամներ համարվում են կարևոր պրոբիոտիկներ և օգտագործվում են սննդի արդյունաբերության մեջ: Բիֆիդոբակտերիաների տարբեր տեսակներ և/կամ շտամներ կարող են ունենալ մի շարք օգտակար ազդեցություն առողջության վրա, ներառյալ աղիքային մանրէների հոմեոստազի կարգավորումը, պաթոգենների և վնասակար բակտերիաների արգելակումը, որոնք գաղութացնում և/կամ վարակում են աղիների լորձաթաղանթը, տեղական և համակարգային իմունային պատասխանների մոդուլյացիան, պրոքաղցկեղային ֆերմենտային գործունեության ճնշումը միկրոբիոտայի ներսում, վիտամինների արտադրությունը և մի շարք սննդային միացությունների վերափոխումը բիոակտիվ մոլեկուլների[2]։ Բիֆիդոբակտերիաները բարելավում են աղիների լորձաթաղանթային պատնեշը և ցածրացնում են լիպոպոլիսախարիդների մակարդակը աղիքներում [10]։
Բիֆիդոբակտերիաները կարող են նաև բարելավել որովայնի ցավը գրգռված աղու համախտանիշի (ԳԱՀ) դեպքում, թեև դրա վերաբերյալ ուսումնասիրությունները վերջնական չեն[11]։
Բնական եղանակով առաջացած բիֆիդոբակտերիաները կարող են խանգարել նորածինների մոտ գրամ-բացասական պաթոգենների աճիը[12]։
Մայրական կաթը պարունակում է կաթնաշաքարի բարձր կոնցենտրացիաներ և ավելի քիչ քանակությամբ ֆոսֆատ (pH բուֆեր): Հետևաբար, երբ մոր կաթը կաթնաթթվային բակտերիաների ազդեցությամբ (ներառյալ բիֆիդոբակտերիաները) ենթարկվում է ֆերմենտացիայի նորածնի ստամոքս-աղիքային տրակտում, pH-ը կարող է նվազել, ինչը դժվարացնում է գրամ-բացասական բակտերիաների աճը:
Bifidobacteria and the infant gut
խմբագրելThe human infant gut is relatively sterile up until birth, where it takes up bacteria from its surrounding environment and its mother.[13] The microbiota that makes up the infant gut differs from the adult gut. An infant reaches the adult stage of their microbiome at around 3 years of age, when their microbiome diversity increases, stabilizes, and the infant switches over to solid foods. Breast-fed infants are colonized earlier by Bifidobacterium when compared to babies that are primarily formula-fed.[14] Bifidobacterium is the most common bacteria in the infant gut microbiome.[15] There is more variability in genotypes over time in infants, making them less stable compared to the adult Bifidobacterium. Infants and children under 3 years old show low diversity in microbiome bacteria, but more diversity between individuals when compared to adults.[16] Reduction of Bifidobacterium and increase in diversity of the infant gut microbiome occurs with less breast-milk intake and increase of solid food intake. Mammalian milk all contain oligosaccharides showing natural selection Կաղապար:Clarification needed. Human milk oligosaccharides are not digested by enzymes and remain whole through the digestive tract before being broken down in the colon by microbiota. Bifidobacterium species genomes of B. longum, B. bifidum, B. breve contain genes that can hydrolyze some of the human milk oligosaccharides and these are found in higher numbers in infants that are breast-fed. Glycans that are produced by the humans are converted into food and energy for the B. bifidum. showing an example of coevolution.[17]
Տեսակներ
խմբագրելThe genus Bifidobacterium comprises the following species:[18]
- B. actinocoloniiforme Killer et al. 2011
- B. adolescentis Reuter 1963 (Approved Lists 1980)
- B. aemilianum Alberoni et al. 2019
- B. aerophilum Michelini et al. 2017
- B. aesculapii Modesto et al. 2014
- B. amazonense Lugli et al. 2021
- B. angulatum Scardovi and Crociani 1974 (Approved Lists 1980)
- B. animalis (Mitsuoka 1969) Scardovi and Trovatelli 1974 (Approved Lists 1980)
- B. anseris Lugli et al. 2018
- B. apousia Chen et al. 2022
- B. apri Pechar et al. 2017
- B. aquikefiri Laureys et al. 2016
- B. asteroides Scardovi and Trovatelli 1969 (Approved Lists 1980)
- B. avesanii Michelini et al. 2019
- B. biavatii Endo et al. 2012
- B. bifidum (Tissier 1900) Orla-Jensen 1924 (Approved Lists 1980)
- B. bohemicum Killer et al. 2011
- B. bombi Killer et al. 2009
- B. boum Scardovi et al. 1979 (Approved Lists 1980)
- B. breve Reuter 1963 (Approved Lists 1980)
- B. callimiconis Duranti et al. 2019
- B. callitrichidarum Modesto et al. 2018
- B. callitrichos Endo et al. 2012
- B. canis Neuzil-Bunesova et al. 2020
- B. castoris Duranti et al. 2019
- B. catenulatum Scardovi and Crociani 1974 (Approved Lists 1980)
- B. catulorum Modesto et al. 2018
- B. cebidarum Duranti et al. 2020
- B. choerinum Scardovi et al. 1979 (Approved Lists 1980)
- B.choladohabitans Chen et al. 2022
- B. choloepi Modesto et al. 2020
- B. colobi Lugli et al. 2021
- B. commune Praet et al. 2015
- B. criceti Lugli et al. 2018
- "B. crudilactis" Delcenserie et al. 2007
- B.cuniculi Scardovi et al. 1979 (Approved Lists 1980)
- B. dentium Scardovi and Crociani 1974 (Approved Lists 1980)
- B. dolichotidis Duranti et al. 2019
- "B. eriksonii" Cato et al. 1970
- B. erythrocebi Neuzil-Bunesova et al. 2021
- B. eulemuris Michelini et al. 2016
- B. faecale Choi et al. 2014
- B. felsineum Modesto et al. 2020
- B. gallicum Lauer 1990
- B. gallinarum Watabe et al. 1983
- B. globosum (ex Scardovi et al. 1969) Biavati et al. 1982
- B. goeldii Duranti et al. 2019
- B. hapali Michelini et al. 2016
- B. Lugli et al. 2018
- B. indicum Scardovi and Trovatelli 1969 (Approved Lists 1980)
- B. italicum Lugli et al. 2018
- B. jacchi Modesto et al. 2019
- B. lemurum Modesto et al. 2015
- B. leontopitheci Duranti et al. 2020
- B. longum Reuter 1963 (Approved Lists 1980)
- B. magnum Scardovi and Zani 1974 (Approved Lists 1980)
- B.margollesii Lugli et al. 2018
- B. merycicum Biavati and Mattarelli 1991
- B. miconis Lugli et al. 2021
- B. miconisargentati Lugli et al. 2021
- B. minimum Biavati et al. 1982
- B. mongoliense Watanabe et al. 2009
- B. moraviense Neuzil-Bunesova et al. 2021
- B. moukalabense Tsuchida et al. 2014
- B. myosotis Michelini et al. 2016
- B. oedipodis Neuzil-Bunesova et al. 2021
- B. olomucense Neuzil-Bunesova et al. 2021
- B. panos Neuzil-Bunesova et al. 2021
- B. parmae Lugli et al. 2018
- "B. platyrrhinorum" Modesto et al. 2020
- B. pluvialisilvae Lugli et al. 2021
- B. polysaccharolyticum Chen et al. 2022
- B. pongonis Lugli et al. 2021
- B. porcinum (Zhu et al. 2003) Nouioui et al. 2018
- B. primatium Modesto et al. 2020
- B. pseudocatenulatum Scardovi et al. 1979 (Approved Lists 1980)
- B. pseudolongum Mitsuoka 1969 (Approved Lists 1980)
- B. psychraerophilum Simpson et al. 2004
- B. pullorum Trovatelli et al. 1974 (Approved Lists 1980)
- B. ramosum Michelini et al. 2017
- B. reuteri Endo et al. 2012
- B. rousetti Modesto et al. 2021
- "B. ruminale" Scardovi et al. 1969
- B. ruminantium Biavati and Mattarelli 1991
- B. saguini Endo et al. 2012
- B. saguinibicoloris Lugli et al. 2021
- "B. saimiriisciurei" Modesto et al. 2020
- B. samirii Duranti et al. 2019
- B. santillanense Lugli et al. 2021
- B. scaligerum Modesto et al. 2020
- B. scardovii Hoyles et al. 2002
- B. simiarum Modesto et al. 2020
- B. simiiventris Lugli et al. 2021
- B. stellenboschense Endo et al. 2012
- B. subtile Biavati et al. 1982
- B. thermacidophilum Dong et al. 2000
- B. thermophilum corrig. Mitsuoka 1969 (Approved Lists 1980)
- B. tibiigranuli Eckel et al. 2020
- B. tissieri corrig. Michelini et al. 2016
- B. tsurumiense Okamoto et al. 2008
- "B. urinalis" Hojo et al. 2007
- B. vansinderenii Duranti et al. 2017
- B. vespertilionis Modesto et al. 2021
- B. xylocopae Alberoni et al. 2019
Տես նաև
խմբագրելԾանոթագրություններ
խմբագրել- ↑ Schell MA, Karmirantzou M, Snel B, Vilanova D, Berger B, Pessi G, Zwahlen MC, Desiere F, Bork P, Delley M, Pridmore RD, Arigoni F (October 2002). «The genome sequence of Bifidobacterium longum reflects its adaptation to the human gastrointestinal tract». Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 99 (22): 14422–7. Bibcode:2002PNAS...9914422S. doi:10.1073/pnas.212527599. PMC 137899. PMID 12381787.
- ↑ 2,0 2,1 2,2 Mayo B, van Sinderen D, eds. (2010). Bifidobacteria: Genomics and Molecular Aspects. Caister Academic Press. ISBN 978-1-904455-68-4.[Հղում աղբյուրներին]
- ↑ Albert, Arianne Y. K.; Chaban, Bonnie; Wagner, Emily C.; Schellenberg, John J.; Links, Matthew G.; Schalkwyk, Julie van; Reid, Gregor; Hemmingsen, Sean M.; Hill, Janet E.; Money, Deborah; Group, VOGUE Research (12 August 2015). «A Study of the Vaginal Microbiome in Healthy Canadian Women Utilizing cpn60-Based Molecular Profiling Reveals Distinct Gardnerella Subgroup Community State Types». PLOS ONE. 10 (8): e0135620. Bibcode:2015PLoSO..1035620A. doi:10.1371/journal.pone.0135620. PMC 4534464. PMID 26266808.
- ↑ 4,0 4,1 «Potential of probiotics as biotherapeutic agents targeting the innate immune system» (PDF). African Journal of Biotechnology. February 2005.
- ↑ «Probiotics: 100 years (1907–2007) after Elie Metchnikoff's Observation» (PDF). Communicating Current Research and Educational Topics and Trends in Applied Microbiology. February 2007. Արխիվացված է օրիգինալից (PDF) 2012-10-04-ին.
- ↑ «Pioneers of Probiotics». European Probiotic Association. February 2012. Արխիվացված է օրիգինալից 2013-07-22-ին. Վերցված է 2013-07-01-ին.
- ↑ Sonomoto K, Yokota A, eds. (2011). Lactic Acid Bacteria and Bifidobacteria: Current Progress in Advanced Research. Caister Academic Press. ISBN 978-1-904455-82-0.[Հղում աղբյուրներին]
- ↑ 8,0 8,1 Milani C, Turroni F, Duranti S, Lugli GA, Mancabelli L, Ferrario C, van Sinderen D, Ventura M (February 2016). «Genomics of the Genus Bifidobacterium Reveals Species-Specific Adaptation to the Glycan-Rich Gut Environment». Applied and Environmental Microbiology. 82 (4): 980–991. Bibcode:2016ApEnM..82..980M. doi:10.1128/AEM.03500-15. PMC 4751850. PMID 26590291.
- ↑ Ghouri YA, Richards DM, Rahimi EF, Krill JT, Jelinek KA, DuPont AW (9 December 2014). «Systematic review of randomized controlled trials of probiotics, prebiotics, and synbiotics in inflammatory bowel disease». Clinical and Experimental Gastroenterology. 7: 473–87. doi:10.2147/CEG.S27530. PMC 4266241. PMID 25525379.
{{cite journal}}: CS1 սպաս․ չպիտակված ազատ DOI (link) - ↑ Pinzone MR, Celesia BM, Di Rosa M, Cacopardo B, Nunnari G (2012). «Microbial translocation in chronic liver diseases». International Journal of Microbiology. 2012: 694629. doi:10.1155/2012/694629. PMC 3405644. PMID 22848224.
- ↑ Pratt, Charlotte; Campbell, Matthew D. (2019-11-18). «The Effect of Bifidobacterium on Reducing Symptomatic Abdominal Pain in Patients with Irritable Bowel Syndrome: A Systematic Review». Probiotics and Antimicrobial Proteins (անգլերեն). 12 (3): 834–839. doi:10.1007/s12602-019-09609-7. ISSN 1867-1306. PMC 7456408. PMID 31741311.
- ↑ Liévin V, Peiffer I, Hudault S, Rochat F, Brassart D, Neeser JR, Servin AL (November 2000). «Bifidobacterium strains from resident infant human gastrointestinal microflora exert antimicrobial activity». Gut. 47 (5): 646–52. doi:10.1136/gut.47.5.646. PMC 1728100. PMID 11034580.
- ↑ Pham VT, Lacroix C, Braegger CP, Chassard C (July 2016). «Early colonization of functional groups of microbes in the infant gut». Environmental Microbiology. 18 (7): 2246–58. doi:10.1111/1462-2920.13316. PMID 27059115.
- ↑ Bourlieu C, Bouzerzour K, FerretBernard S, Bourgot CL, Chever S, Menard O, Deglaire A, Cuinet I, Ruyet PL, Bonhomme C, Dupont D (2015). «Infant formula interface and fat source impact on neonatal digestion and gut microbiota». European Journal of Lipid Science and Technology (անգլերեն). 117 (10): 1500–1512. doi:10.1002/ejlt.201500025. ISSN 1438-9312.
- ↑ Turroni F, Peano C, Pass DA, Foroni E, Severgnini M, Claesson MJ, Kerr C, Hourihane J, Murray D, Fuligni F, Gueimonde M, Margolles A, De Bellis G, O'Toole PW, van Sinderen D, Marchesi JR, Ventura M (2012-05-11). «Diversity of bifidobacteria within the infant gut microbiota». PLOS ONE. 7 (5): e36957. Bibcode:2012PLoSO...736957T. doi:10.1371/journal.pone.0036957. PMC 3350489. PMID 22606315.
- ↑ Matamoros S, Gras-Leguen C, Le Vacon F, Potel G, de La Cochetiere MF (April 2013). «Development of intestinal microbiota in infants and its impact on health». Trends in Microbiology (անգլերեն). 21 (4): 167–73. doi:10.1016/j.tim.2012.12.001. PMID 23332725.
- ↑ Turroni F, Milani C, Duranti S, Ferrario C, Lugli GA, Mancabelli L, van Sinderen D, Ventura M (January 2018). «Bifidobacteria and the infant gut: an example of co-evolution and natural selection». Cellular and Molecular Life Sciences. 75 (1): 103–118. doi:10.1007/s00018-017-2672-0. PMID 28983638. S2CID 24103287.
- ↑ Euzéby JP, Parte AC. «Actinomycetaceae». List of Prokaryotic names with Standing in Nomenclature (LPSN). Վերցված է June 17, 2021-ին.
Արտաքին հղումներ
խմբագրել- Bifidobacterium at Microbe Wiki
- Genomes Online Database contains many Bifidobacterium genome projects
- Comparative Analysis of Bifidobacterium Genomes (at DOE's IMG system)
- Bifidobacterium at BacDive - the Bacterial Diversity Metadatabase
- Spotlight on Bifidobacteria
Կաղապար:Bacteria classification Կաղապար:Yogurts
|
Կատեգորիա:Bifidobacteriales Կատեգորիա:Gut flora bacteria Կատեգորիա:Bacterial vaginosis Կատեգորիա:Bacteria genera