All posts by Postępy Mikrobiologii

GENOME SHUFFLING AS AN ALTERNATIVE METHOD OF IMPROVING THE PROPERTIES OF DISTILLERY YEAST

Tasowanie genomowe jako alternatywna metoda ulepszania właściwości technologicznych drożdży gorzelniczych
Aleksandra Wawro

DOWNLOAD PDF FILE

Abstract: Modern technologies of bioethanol production require distillation yeast characterized by thermotolerance, osmotolerance and increased resistance to secondary metabolites. To date, no strains have been observed in nature which possess all of the above-mentioned characteristics. For many years, intensive research has been carried out to improve the technological properties of industrial strains. A number of methods have been developed to allow genetic improvement of distillery yeasts. One of the most promising and effective methods is genome shuffling, allowing the creation of hybrids whose genome is a combination of large DNA fragments derived from strains with distinct phenotypic traits. Genome shuffling creates a chance that the new strain will have valuable functional genes, including their full operons. This, in turn, increases the chance of a long-term maintenance of beneficial technological features by the obtained hybrids.

1. Introduction. 2. Yeast Saccharomyces cerevisiae. 2.1. Yeast genome. 2.2. Role of Saccharomyces cerevisiae yeast in the bioethanol production. 3. Pathways of genetic improvement. 4. Methods of genetic improvement. 5. Genome shuffling. 5.1. Improvement of Saccharomyces cerevisiae yeast strains by genome shuffling method. 6. Conclusion

 

Streszczenie: Nowoczesne technologie produkcji bioetanolu wymagają drożdży gorzelniczych charakteryzujących się termotolerancji, osmotolerancji i zwiększonej odporności na metabolity wtórne. Do tej pory nie zaobserwowano w naturze żadnych szczepów łączących wszystkie wyżej wymienione cechy. Od wielu lat prowadzone są intensywne badania nad poprawą właściwości technologicznych szczepów przemysłowych. Opracowano szereg metod umożliwiających genetyczną poprawę drożdży gorzelniczych. Jedną z najbardziej obiecujących i skutecznych metod jest tasowanie genomowe, umożliwiające tworzenie hybryd, których genom jest wynikiem połączenia dużych fragmentów DNA pochodzących ze szczepów o wyraźnych różnych cechach fenotypowych. Tasowanie genomowe stwarza wielką szansę na to, że nowy szczep będzie posiadał cenne geny funkcjonalne, łącznie z ich kompletnymi operonami, co zwiększa szansę na długoterminowe utrzymanie korzystnych cech technologicznych przez uzyskane hybrydy drożdży gorzelniczych.

1. Wstęp. 2. Drożdże Saccharomyces cerevisiae. 2.1. Genom drożdży. 2.2. Udział drożdży Saccharomyces cerevisiae w procesie produkcji bioetanolu. 3. Kierunki ulepszania genetycznego. 4. Metody ulepszania genetycznego. 5. Tasowanie genomowe. 5.1. Doskonalenie cech drożdży Saccharomyces cerevisiae metodą tasowania genomowego. 6. Podsumowanie

Wiadomości wydawnicze



Szanowni Autorzy manuskryptów do Postępów Mikrobiologii,

W związku z uzyskana dotacją na działalność wydawniczą PTM przyznaną przez MNiSW, artykuły, które ukażą się w 3 i 4 zeszycie Postępów Mikrobiologii w 2018 r. zostaną przetłumaczone na język angielski bez potrzeby dodatkowych opłat ze strony Autorów. Dzięki korzystnej umowie z firmą wykonującą tłumaczenie, również  w przyszłym, 2019 roku, uzyskana dotacja pozwoli na dalsze tłumaczenie artykułów.

 

WKŁAD MIKROBIOLOGII WETERYNARYJNEJ W BUDOWĘ IDEI WSPÓLNEGO ZDROWIA

Contribution of veterinary microbiology to the ‘One Health’ idea
Marian Binek, Magdalena Kizerwetter-Świda, Dorota Chrobak-Chmiel

DOWNLOAD PDF FILE

Streszczenie: Pojawienie się na przełomie XX i XXI wieku wielu nowych i powracających chorób uświadomiło ludziom na całym świecie poważne zagrożenia z ich strony dla zdrowia publicznego. Wspomniane choroby w większości wywoływane są przez wirusy rezerwuaru zwierząt wolnożyjących, zdolnych do przełamywania bariery gatunkowej. Zmieniający się obraz chorób w skali globalnej rodzi potrzebę im przeciwdziałania w oparciu o strategię uwzgledniającą porozumienie i współdziałanie wielu specjalistów z zakresu ochrony zdrowia ludzi i zwierząt oraz ochrony środowiska. Powyższa idea znana jest na świecie jako ‘One Health’ (jedno zdrowie) i sięga w swoich założeniach do czasów starożytnych do narodzin medycyny traktowanej jako jedna, tzn. o identycznym podejściu do chorób u ludzi i zwierząt. Utworzenie w drugiej połowy XVIII wieku, pierwszych w Europie Szkół weterynaryjnych, traktowane było jako zerwanie z pełnej ignorancji i brutalności traktowaniem zwierząt i zapewnieniem im opieki medycznej, opartej na specjalistycznej wiedzy, przez lekarzy weterynarii. Koniec XIX wieku obfituje w odkrycia wielu czynników etiologicznych chorób u ludzi i zwierząt i jest również okresem narodzin bakteriologii weterynaryjnej. W ciągu XX i początku XXI wieku idea jednego zdrowia ulega poszerzeniu o wątki nawiązujące do wpływu szeroko rozumianego środowiska i zwierząt wolnożyjących na powstawanie nowych chorób. Opisana sytuacja spowodowała, że idea jednego zdrowia zyskała na znaczeniu, jak również ujawniła zapotrzebowanie na specjalistów nowej generacji, w tym mikrobiologów znających nie tylko techniki diagnostyczne, ale również rozumiejących patogenezę pojawiających się chorób i przygotowanych do opracowywania strategii ich kontroli.

1. Wstęp. 2. Jedna medycyna od starożytności do XVIIIw. 3. Wyodrębnianie się medycyny weterynaryjnej. 4. Mikrobiologia w medycynie weterynaryjnej. 5. Idea jednego zdrowia w medycynie XX-wiecznej. 6. Podsumowanie

Abstract: In recent years, there have been notable increas in the occurrence of emerging and reemerging infectious diseases. Most have resulted from the crossing of species barriers from animals to humans, especially from wildlife reservoirs. These threats draw attention to the changing patterns of diseases on a global scale and raise the need for a new worldwide strategy for expanding interdisciplinary collaborations and communications in all aspects of health care for humans, animals and the environment. The most commonly used term for this concept is ‘One Health’. Its origin lies in pre-modern medicine and refers to the idea of One Medicine which means that there is no difference between humans and animals when it comes to the approach to health and disease. The creation of veterinary schools across Europe in the late 18th and 19th centuries is portrayed as a break with the past, in which a new enlightened approach to animal healing superseded that of ignorance and cruelty. At the end of the 19th century, discovery upon discovery was rapidly made in the domain of bacteriology and immunology. Animal diseases were first studied, and veterinary medicine and veterinary bacteriology was closely linked with these findings. Throughout the 20th and 21st centuries, ‘One Health’ concept broke new ground in its concern with the environmental and wildlife aspects of health. This change in thought pattern has been fueled by a number of high-profile international infectious disease events over the past decades. To continue the implementation of the ‘One Health’ idea, the next generation of infectious disease specialists needs to be acquainted not only with modern diagnostic technics, but also equipped to understand disease pathogenesis and the basic principles underlying disease control.

1. Introduction. 2. One medicine, from ancient times until the XVIII century. 3. Divergence of veterinary medicine. 4. Microbiology in veterinary medicine. 5. ‘One Health’ in XX-century medicine. 6. Concluding remarks

LISTERIOZA. WSPÓŁCZESNE POSTRZEGANIE ZAGROŻENIA EPIDEMIOLOGICZNEGO

Listeriosis. Modern perception of epidemiological threat
Monika Lewańska, Agnieszka Godela, Magdalena Myga-Nowak

DOWNLOAD PDF FILE

Streszczenie: Niebezpieczeństwo wynikające z obecności pałeczek z rodzaju Listeria, zwłaszcza Listeria monocytogenes w środowisku i produktach spożywczych, każdego roku przyczynia się do zejść śmiertelnych, zarówno wśród ludzi jak i zwierząt. Zdolność bakterii do egzystencji saprofitycznej oraz pasożytniczej, a także niewrażliwość na wiele czynników fizykochemicznych, znacząco ułatwia rozprzestrzenianie i gwarantuje dostęp do szerokiej grupy osobników podatnych na infekcję. Pomimo tego, że czynniki predysponujące do rozwoju zakażenia pociągają za sobą stosunkowo niską częstość jego wystąpienia, to charakteryzuje je wysoka śmiertelność i znaczny stopień hospitalizacji. Choroba objawia się najczęściej w postaci bakteriemii, zapalenia opon mózgowo-rdzeniowych i mózgu, a także zakażeń okołoporodowych. Sposób rozprzestrzeniania bakterii w organizmie sprawia, że wciąż identyfikowane są nowe typy zachorowań. Najnowsze badania dotyczące nabywania cech chorobotwórczości, wysokości dawki, czy rozwoju antybiotykooporności, a także liczne raporty dotyczące częstości występowania tych bakterii i powodowanych przez nie lokalnych epidemii, doprowadziły do zwiększenia częstości kontroli w tym zakresie i zmiany kwalifikacji choroby. Obecnie listeriozę postrzega się jako współczesne zagrożenie dla życia i zdrowia.

1. Wprowadzenie. 2. Rodzaj Listeria. Charakterystyka i cechy warunkujące chorobotwórczość. 3. Listerioza. Drogi rozprzestrzeniania. 4. Początek i przebieg zakażenia. 5. Kliniczne formy listeriozy. 5.1. Bakteriemia. 5.2. Infekcje ośrodkowego układu nerwowego. 5.3. Zakażenia okołoporodowe. 5.4. Zapalenie żołądka i jelit. 5.5. Spontaniczne bakteryjne zapalenie otrzewnej (SBP). 5.6. Zapalenie wsierdzia. 5.7. Zapalenie oraz ropień wątroby. 5.8. Infekcje skóry i oczu. 5.9. Infekcje mięśniowo szkieletowe. 6. Monitoring. 7. Normalizacja. 8. Podsumowanie

Abstract: The presence of Listeria rods, especially Listeria monocytogenes, in the environment and food products, contributes each year to death of both humans and animals. The ability of bacteria to lead a saprophytic and parasitic existence as well as insensitivity to many physicochemical factors greatly facilitates the spread and guarantees access to a wide range of vulnerable organisms. Although the factors predisposing to infection result in a relatively low incidence of disease, infections are characterized by high mortality and often the need of hospitalization. The disease most often manifests itself in the form of bacteremia, meningitis and encephalitis as well as perinatal infections. The way Listeria spreads in the body contributes to the identification of new types of the disease. Recent studies on the acquisition of pathogenicity traits, dose and development of antibiotic resistance as well as numerous reports on incidence of these bacteria and the epidemics they caused, have led to more efficient monitoring of the pathogen. The qualification of the disease has also changed and, currently, listeriosis is considered a contemporary threat to life and health.

1. Introduction. 2. Genus Listeria. Characteristics and traits responsible for pathogenicity. 3. Listeriosis. Transmission pathways. 4. The beginning and course of the infection. 5. Clinical forms of listeriosis. 5.1. Bacteremia. 5.2. Central nervous system infections. 5.3. Perinatal infections. 5.4. Gastroenteritis. 5.5. Spontaneous bacterial peritonitis (SBP). 5.6. Endocarditis. 5.7. Inflammation and liver abscess. 5.8. Skin and eye infections. 5.9. Musculoskeletal infection. 6. Monitoring. 7. Normalization. 8. Summary