| ステノトロフォモナス | |
|---|---|
| |
| グラム染色ステノトロフォモナス・マルトフィリア | |
科学的分類 
| |
| ドメイン： | 細菌 |
| 王国： | シュードモナダティ |
| 門: | シュードモナドタ |
| クラス： | ガンマプロテオバクテリア |
| 注文： | リゾバクテリア目 |
| 家族： | リソバクテリア科 |
| 属: | ステノトロフォモナス ・パレロニとブラッドベリー 1993 |
| 種[1] | |
|
S. アシダミニフィラ | |
ステノトロフォモナス属はグラム陰性細菌の属であり[2]、少なくとも26種からなる。ステノトロフォモナスの主な病原体は土壌と植物である[3] 。ステノトロフォモナス属の種は、一般的な土壌生物（ S. nitritireducens）から日和見感染するヒト病原体（ S. maltophilia）まで多岐にわたるが、属の分類はまだ十分に解明されていない。 [ 4]
重要性
最も一般的な種であるS. maltophilia は非常に用途が広く、植物の成長と健康に有益であり、農業、生物的防除、生物修復および植物修復戦略、ならびに経済的価値のある生体分子の生産に使用することができます。[3]一方、S. maltophilia株の一部は、多剤耐性プロファイルを持つヒトに対する日和見病原体です。[3] S. indologenes はまた、ヒト、特に小さな子供に多菌感染症を引き起こしたり、その一部になったりすることがあります。[5]ほとんどのStenotrophomonasは、近縁のXylella属やXanthomonas属とは異なり、一般的に植物病原性ではありません。 [3]しかし、Stenotrophomonas beteli [6]やStenotrophomonas hibiscicolaなど一部のStenotrophomonasは植物に対して病原性があります。[7] Stenotrophomonas属のメンバーは、窒素および硫黄の循環において重要な生態学的役割を果たしています。ステノトロフォモナス属細菌、特にS. maltophiliaおよびS. rhizophilaは、キュウリ、ナタネ、ジャガイモ、イチゴ、アルファルファ、ヒマワリ、トウモロコシ、イネ、小麦、様々な雑草、ヤナギ、ポプラなどの植物に共生して存在することが多い。ステノトロフォモナスは根圏または植物内部の組織、特に根と茎の維管束組織から分離することができる。[3]
歴史
最初に記載された種は、 1961年にヒューとリシェンコによって記載されたS. maltophilaです。当時はPseudomonas maltophiliaと命名されていましたが、 1993年にステノトロフォモナス属が設立される前にXanthomonas maltophiliaに改名されました。属名（ギリシャ語で「狭い」を意味する「stenos」、「摂食者」を意味する「trophus」、「単位」を意味する「monas」に由来）は、この細菌の栄養範囲が限られていることを強調するために名付けられました。しかし、その後の研究により、この属は非常に多様な代謝能力を持つことが示されました。[2] [3]
遺伝学
環境分離株であるS. maltophilia R551-3と臨床分離株であるS. maltophilia K279aの全ゲノム配列が公開されている。 [3] 両株とも、接着とバイオフィルム形成の初期段階に関与するI型ピリと、接着、自己凝集、単収縮運動、バイオフィルム形成に関与するIV型ピリをコードする遺伝子を含んでいる。配列決定されたゲノムにおいてピリをコードする遺伝子クラスターの分布が保存されていることは、植物と動物のコロニー形成戦略の類似性を示唆している可能性がある。[3]
Stenotrophomonas spp .の同定は困難であり、これらの細菌は標準的な代謝ベースの表現型パネルのほとんどで活性を示さない。さらに、これらの種は遺伝子型的に類似しており、16S rRNA遺伝子配列の類似性は95.7～99.6%である。DNAジャイレースのBサブユニットをコードするハウスキーピング遺伝子の1つであるgyrBは、型分けにうまく利用されている。 [8] [9]さらに、gyrB配列の比較により、S. maltophiliaと同定された株が異なる新種である可能性があることが示唆されている。[9]国立生物工学情報センター GenBankにS. maltophiliaとして登録されたゲノム配列の系統ゲノム解析により、多くのゲノム配列がS. maltophiliaと誤認されており、実際にはこの属には複数の潜在種が存在することが明らかになった。 [10]一部のStenotrophomonas種はヒトの臨床疾患と関連している。[11]
片方の末端にテトラヌクレオチドGTAGを持つ小さな回文配列が、ステノトロフォモナス・マルトフィリア（ Stenotrophomonas maltophilia ）のゲノム中に広く存在することが判明した。これらの反復配列は、反復遺伝子外回文配列（REP）スーパーファミリーの種特異的な変異体である。数百の遺伝子がこれらの反復配列のすぐ両側に位置しており、mRNA中の反復配列の折り畳みによってRNA制御配列として機能し、上流の転写産物を安定化させるか、あるいは分解を促進すると考えられる。[12]
代謝
Stenotrophomonas属細菌は、植物、ヒト、海洋環境など、様々な生息域に効率的に定着することができます。Stenotrophomonas属細菌は、植物の根の分泌物に含まれるフェノール化合物など、根圏に存在する幅広い有機化合物を代謝します。S. maltophiliaは、p-ニトロフェノール、4-クロロフェノール、多環芳香族炭化水素、セレン化合物、ベンゼン、トルエン、エチルベンゼン、および生体異物を分解することができます。Stenotrophomonas 属細菌は植物成長ホルモンであるインドール-3-酢酸（IAA）を産生するだけでなく、窒素固定と元素硫黄の酸化によって植物の成長を促進し、その結果、植物に硫酸塩を提供します。多くのS. maltophilia株は、さまざまな重金属に対する固有の耐性を持っています。[3] S. maltophilia分離株のほとんどは、マルトフィリンやキサントバシンなどの抗真菌化合物、あるいは抗真菌活性を有する揮発性有機化合物を産生する。S . maltophilia株は非常に高い加水分解能を有し、多様なプロテアーゼ、キチナーゼ、グルカナーゼ、DNase、RNase、リパーゼ、ラッカーゼを産生する。[3] S. maltophiliaは鉄の取り込みに適しており、シデロフォアであるエンテロバクチンと、鉄-シデロフォア複合体の能動輸送に用いられる多くのTonB依存性受容体（TBDR）を産生する。[3]
参考文献
- ^ Parte, AC「ステノトロフォモナス」。LPSN。
- ^ ab Palleroni N, Bradbury J (1993). 「Stenotrophomonas, a new bacterial genus for Xanthomonas maltophilia (Hugh 1980) Swings et al. 1983. Int J Syst Bacteriol . 43 (3): 606–9 . doi : 10.1099/00207713-43-3-606 . PMID 8347518.
- ^ abcdefghijk Ryan, Robert P.; Monchy, Sebastien; Cardinale, Massimiliano; Taghavi, Safiyh; Crossman, Lisa; Avison, Matthew B.; Berg, Gabriele; van der Lelie, Daniel; Dow, J. Maxwell (2009). 「Stenotrophomonas属細菌の多様性と適応性」. Nature Reviews Microbiology . 7 (7): 514– 525. doi : 10.1038/nrmicro2163 . ISSN 1740-1526. PMID 19528958.
- ^ Hauben L, Vauterin L, Moore E, Hoste B, Swings J (1999). 「Stenotrophomonas属のゲノム多様性」. Int J Syst Bacteriol . 49 (4): 1749–60 . doi : 10.1099/00207713-49-4-1749 . PMID 10555357.
- ^ Aykac, Kubra; Ozsurekci, Yasemin; Tuncer, Ozlem; Sancak, Banu; Cengiz, Ali Bulent; Kara, Ates; Ceyhan, Mehmet (2016). 「2012～2015年の小児患者におけるクリセオバクテリウム・インドロゲネス感染症の6症例と文献レビュー」. Canadian Journal of Microbiology . 62 (10): 812– 819. doi :10.1139/cjm-2015-0800. hdl : 1807/72981 . ISSN 0008-4166. PMID 27397741.
- ^ ラグナサン, C. (1928). 「キンマの細菌性斑点病」.ペラデニヤ王立植物園紀要. 11 : 51–61 .
- ^ Moniz, L (1963). 「リンゴの花の葉斑病」Curr Sci . 32 : 177.
- ^ Coenye, Tom; Vanlaere, Elke; LiPuma, John J; Vandamme, Peter (2004). 「GyrB RFLP解析を用いたStenotrophomonas属におけるゲノム群の同定」. FEMS Immunology & Medical Microbiology . 40 (3): 181– 185. doi : 10.1016/S0928-8244(03)00307-9 . hdl : 2027.42/72378 . PMID 15039092.
- ^ ab Svensson-Stadler, Liselott A.; Mihaylova, Sashka A.; Moore, Edward RB (2012). 「GyrB配列解析によるStenotrophomonasの種間分化と同定」FEMS Microbiology Letters . 327 (1): 15– 24. doi :10.1111/j.1574-6968.2011.02452.x. PMID 22092789.
- ^ グレッシェル、マティアス1世;ミーハン、コナー・J;バリラル、イワン。ディリックス、マーゴ。ゴンザガ、アイトール。シュテーグリッヒ、マティアス。コンチーロ＝ソレ、オスカル。シェラー、イザベル・クリスティン。ママト、ウーヴェ;ルス、クリスチャン・F;デ・ブライネ、カトリエン。ウトパテル、クリスチャン。イエロ、ダニエル。ジベール、イシドル。ダウラ、ザビエル。カンプマイヤー、ステファニー。ラーマン、ヌルディアナ・アブドゥル。マイケル・クレスケン。ファン・デル・ヴェルフ、チップ・S;アリオ、イフェイ。ヴォルフガング・R・ストライト;周、櫂。シュワルツ、トーマス。ジョン・ワシントン州ロッセン。ファーハット、マハ R;シャイブル、ウルリッヒ E;ニューベル、ウルリッヒ;ラップ、ジャン。スタインマン、イェルク。ニーマン、ステファン。 Kohl, Thomas A (2020). 「多剤耐性日和見菌Stenotrophomonas maltophiliaの系統学的状況と院内感染拡大」Nat Commun . doi :10.1038/s41467-020-15123-0. PMC 7184733. PMID 32341346 .
- ^ Nguyen, SV; Edwards, D; Vaughn, EL; Escobar, V; Ali, S; Doss, JH; Steyer, JT; Scott, Sarah; Bchara, W; Bruns, N; Zelaya, E; Tran, A; Payne, D; Hauser, JR (2024). 「Stenotrophomonas maltophilia複合体の拡大：系統ゲノム学的知見、Stenotrophomonas forensis sp. nov.の提案、およびPseudomonas属2種の再分類」. Int J Syst Evol Microbiol . doi :10.1099/ijsem.0.006602. PMID 39630504.
- ^ ロコ、フランチェスコ;デ・グレゴリオ、エリアナ。ディ・ノチェーラ、ピエル・パオロ (2010)。 「ステノトロフォモナス・マルトフィリアにおける短い回文配列の巨大なファミリー：ステノトロフォモナス・マルトフィリアREP」。FEMS 微生物学レター: いいえ。土井: 10.1111/j.1574-6968.2010.02010.x。
外部リンク
- ステノトロフォモナス属
