Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Не путать со стрептококком .
«Staph» перенаправляется сюда. Не следует путать с Персоналом .

Стафилококк
Золотистый стафилококк 01.jpg
Сканирующего электронного микроскопа из золотистого стафилококка колоний: Обратите внимание на виноградных как кластеризация , общие для Staphylococcus видов.
Научная классификация
Домен:
Бактерии
Тип:
Фирмикуты
Учебный класс:
Бациллы
Заказ:
Бациллы
Семья:
Стафилококковые
Род:
Стафилококк

Разновидность

Staphylococcus является родом из гр-положительных бактерий в семье Staphylococcaceae от порядка Bacillales . Под микроскопом они кажутся сферическими ( кокки ) и образуютсягроздьями, напоминающими виноград .Виды стафилококков - это факультативные анаэробные организмы (способные расти как в аэробных, так и в анаэробных условиях).

Название было придумано в 1880 году шотландским хирургом и бактериологом Александром Огстоном (1844–1929) по образцу, установленному пятью годами ранее с названием Streptococcus . [1] Он сочетает в себе приставку «стафило-» (от древнегреческого : σταφυλή , латинизированное :  staphylē , букв.  «Гроздь винограда» [2] ) и суффикс современной латыни : coccus , букв.  «сферическая бактерия» (от древнегреческого: κόκκος , латинизировано:  kókkos , букв.  «зерно, семя, ягода»)[3] ).

Стафилококк насчитывает не менее 40 видов. Из них девять имеют два подвида , один - три подвида, а один - четыре подвида. [4] Многие виды не могут вызывать болезни и обычно обитают на коже и слизистых оболочках людей и других животных . Было обнаружено, что стафилококк - это микроб, обитающий в нектаре . [5] Они также являются небольшим компонентом микробиома почвы . [6]

Таксономия [ править ]

Таксономия основана на последовательностях 16s рРНК [7], и большинство видов стафилококков делятся на 11 кластеров:

  1. Группа S. aureus - S. argenteus , S. aureus , S. schweitzeri , S. simiae
  2. S. auricularis группа - С. auricularis
  3. Группа S. carnosus - S. carnosus , S. condimenti , S. debuckii , S. massiliensis , S. piscifermentans , S. simulans
  4. Группа S. epidermidis - S. capitis , S. caprae , S. epidermidis , S. saccharolyticus
  5. Группа S. haemolyticus - S. borealis , S. devriesei , S. haemolyticus , S. hominis
  6. С. hyicus-Интермедиус группа - С. agnetis , S. chromogenes , С. cornubiensis , С. Felis , С. Delphini , С. hyicus , С. Интермедиус , С. lutrae , С. microti , С. muscae , С. pseudintermedius , S. rostri , S. schleiferi.
  7. С. lugdunensis группа - С. lugdunensis
  8. S. saprophyticus группа - С. arlettae , С. Caeli , С. cohnii , С. equorum , С. gallinarum , С. kloosii , С. leei , С. nepalensis , С. saprophyticus , С. succinus , С. xylosus
  9. Группа S. sciuri - S. fleurettii , S. lentus , S. sciuri , S. stepanovicii , S. vitulinus
  10. S. simulans группа - С. simulans
  11. Группа S. warneri - S. pasteuri , S. warneri

Двенадцатая группа - S. caseolyticus - теперь переведена в новый род Macrococcus , виды которого в настоящее время являются ближайшими известными родственниками Staphylococcus . [8]

В 2015 году были описаны два вида - Staphylococcus argenteus и Staphylococcus schweitzeri, оба из которых ранее считались вариантами S. aureus . [9]

В Антарктиде был выделен новый коагулазонегативный вид - Staphylococcus edaphicus . [10] Этот вид, вероятно, является членом группы S. saprophyticus .

Подвиды [ править ]

  • S. aureus subsp. aureus
  • S. aureus subsp. анаэробиус
  • S. capitis subsp. голова
  • S. capitis subsp. уреалитик
  • S. carnosus subsp. Carnosus
  • S. carnosus subsp. utilis
  • S. cohnii subsp. Cohnii
  • S. cohnii subsp. уреалитик
  • S. equorum subsp. Equorum
  • S. equorum subsp. постельное белье
  • S. hominis subsp. гоминис
  • S. hominis subsp. новобиосептик
  • S petrasii subsp. Croceilyticus
  • S petrasii subsp. Jettensis
  • S petrasii subsp. Petrasii
  • S petrasii subsp. pragensis
  • S. saprophyticus subsp. Bovis
  • S. saprophyticus subsp. сапрофитик
  • S. schleiferi subsp. коагулянты
  • S. schleiferi subsp. Schleiferi
  • S. sciuri subsp. Carnaticus
  • S. sciuri subsp. родентиум
  • S. sciuri subsp. Sciuri
  • S. succinus subsp. казеи
  • S. succinus subsp. сукцинус

Группы [ править ]

На основании анализа содержания ортологичных генов были предложены три группы (A, B и C). [11]

Группа A включает S. aureus , S. borealis , S. capitis , S. epidermidis , S. haemolyticus , S. hominis , S. lugdunensis , S. pettenkoferi , S. simiae и S. warneri .

Группа B включает S. arlettae , S. cohnii , S. equorum , S. saprophyticus и S. xylosus .

Группа C включает S. delphini , S. intermediateus и S. pseudintermedius .

Примечания [ править ]

С. saprophyticus и S. sciuri группа , как правило , новобиоцин резистентные, как S. Hominis подвид. novobiosepticus .

Члены группы S. sciuri являются оксидазопозитивными из-за наличия у них фермента цитохром с оксидазы . Эта группа является единственной кладой стафилококков, обладающей этим геном.

Группа S. sciuri, по-видимому, наиболее близка к роду Macrococcus .

С. pulvereri было показано, является младшим синонимом S. vitulinus . [12]

Внутри этих кладов группы S. haemolyticus и S. simulans, по-видимому, связаны, как и группы S. aureus и S. epidermidis . [13]

S. lugdunensis , по-видимому, относится к группе S. haemolyticus .

S. petrasii может быть родственником S. haemolyticus , но это требует подтверждения.

Таксономическое положение S. lyticans , S. pettenkoferi , S. petrasii и S. pseudolugdunensis еще предстоит прояснить. Опубликованные описания этих видов, похоже, не были опубликованы надлежащим образом.

Биохимическая идентификация [ править ]

Отнесение штамма к роду Staphylococcus требует, чтобы он был грамположительным кокком, который образует кластеры, имел соответствующую структуру клеточной стенки (включая тип пептидогликана и наличие тейхоевой кислоты) и содержание G + C в ДНК в диапазоне 30-40 % мол.

Виды стафилококков можно отличить от других аэробных и факультативно-анаэробных грамположительных кокков с помощью нескольких простых тестов. Виды стафилококков - это факультативные анаэробы (способные к росту как в аэробных, так и в анаэробных условиях). Все виды растут в присутствии солей желчных кислот .

Когда-то все виды Staphylococcus aureus считались коагулазо-положительными, но с тех пор это опровергнуто. [14] [15] [16]

Рост также может происходить в 6,5% растворе NaCl. На Baird среды Паркера , Staphylococcus виды растут ферментативно, за исключением S. saprophyticus , который растет окислительному. Виды стафилококков устойчивы к бацитрацину (0,04 Ед. Диск: устойчивость = зона ингибирования <10 мм) и чувствительны к фуразолидону (диск 100 мкг: устойчивость = зона ингибирования <15 мм). Дальнейшие биохимические исследования необходимы для идентификации на уровне видов.

Когда эти бактерии делятся, они делают это по двум осям, образуя скопления бактерий. В отличие от стрептококков , которые делятся вдоль одной оси, образуют цепочки ( strep означает скрученный или гибкий).

Производство коагулазы [ править ]

Одним из наиболее важных фенотипических признаков, используемых при классификации стафилококков, является их способность вырабатывать коагулазу , фермент, вызывающий образование тромбов .

В настоящее время признаны коагулазо-положительными семь видов: S. aureus , S. delphini , S. hyicus , S. intermediateus , S. lutrae , S. pseudintermedius и S. schleiferi subsp. коагулянты . Эти виды принадлежат к двум отдельным группам - группе S. aureus (только S. aureus ) и группе S. hyicus-intermediateus (остальные пять).

Описан также восьмой вид - Staphylococcus leei - от пациентов с гастритом . [17]

S. aureus является коагулазо-положительным, что означает, что он производит коагулазу. Однако, хотя большинствоштаммов S. aureus являются коагулазо-положительными, некоторые из них могут быть атипичными, поскольку не продуцируют коагулазу. S. aureus является каталазопозитивным (это означает, что он может продуцировать фермент каталазу) и способен преобразовывать перекись водорода (H 2 O 2 ) в воду и кислород, что делает тест на каталазу полезным для различения стафилококков от энтерококков и стрептококков .

S. pseudintermedius обитает, а иногда и поражает кожу домашних собак и кошек. Этот организм также может нести генетический материал, придающий множественную бактериальную устойчивость. Он редко вызывает инфекции у людей, например, зооноз .

S. epidermidis , коагулазонегативный вид, является комменсалом кожи, но может вызывать тяжелые инфекции упациентов с ослабленным иммунитетом и пациентов с центральными венозными катетерами . S. saprophyticus , другой коагулазонегативный вид, который является частью нормальной микрофлоры влагалища , в основном участвует винфекциях мочеполовых путей у сексуально активных молодых женщин. В последние годы несколько другихвидов Staphylococcus были замешаны в инфекциях человека, особенно S. lugdunensis , S. schleiferi и S. caprae .

Общие сокращения для коагулазонегативных стафилококков - CoNS, CNS или CNST. [18] Американское общество микробиологии сокращает коагулазонегативные стафилококки как «CoNS».

Геномика и молекулярная биология [ править ]

Первыми секвенированными геномами S. aureus были геномы N315 и Mu50 в 2001 году. Многие более полные геномы S. aureus были представлены в общедоступных базах данных, что сделало его одной из наиболее широко секвенируемых бактерий. В настоящее время использование геномных данных широко распространено и является ценным ресурсом для исследователей, работающих с S. aureus . Технологии полногенома, такие как проекты секвенирования и микроматрицы , показали огромное разнообразие штаммов S. aureus . Каждый содержит разные комбинации поверхностных белков и разных токсинов.. Связь этой информации с патогенным поведением - одно из основных направлений исследований стафилококков. Развитие методов молекулярного типирования позволило отслеживать различные штаммы S. aureus . Это может привести к лучшему контролю штаммов вспышек. Более глубокое понимание того, как развиваются стафилококки, особенно благодаря приобретению мобильных генетических элементов, кодирующих гены устойчивости и вирулентности, помогает идентифицировать новые штаммы вспышек и может даже предотвратить их появление. [19]

Широкое распространение устойчивости к антибиотикам у различных штаммов S. aureus или у разных видов стафилококков связывают с горизонтальным переносом генов, кодирующих устойчивость к антибиотикам / металлам и вирулентность. Недавнее исследование продемонстрировало, что степень горизонтального переноса генов среди стафилококков намного больше, чем ожидалось ранее, и включает гены, функции которых выходят за рамки устойчивости к антибиотикам и вирулентности, а также за пределами генов, находящихся в мобильных генетических элементах . [20]

Различные штаммы стафилококка доступны в центрах биологических исследований, таких как Национальная коллекция типовых культур .

Диапазон хостов [ править ]

Неизвестная разновидность Staphylococcus , окрашенная по Граму - пронумерованные клещи на шкале находятся на расстоянии 11  мкм друг от друга.

Члены рода Staphylococcus часто колонизируют кожу и верхние дыхательные пути млекопитающих и птиц. Определенная видовая специфичность наблюдалась в диапазоне хозяев, например, виды Staphylococcus, наблюдаемые у некоторых животных, реже появляются у более отдаленных видов хозяев. [21] Некоторые из наблюдаемых специфических характеристик хозяина включают:

  • S. arlattae - куры , козы
  • S. aureus - люди [22]
  • S. auricularis - олени , собаки , люди
  • S. borealis - человек , крупный рогатый скот
  • S. capitis - человек
  • S. caprae - козы, люди
  • S. cohnii - куры, человек
  • S. delphini - дельфины
  • S. devriesei - крупный рогатый скот
  • S. epidermidis - люди
  • S. equorum - лошади
  • S. felis - кошки
  • S. fleurettii - козы
  • S. gallinarum - куры, козы, фазаны
  • S. haemolyticus - люди, Cercocebus , Erythrocebus , Lemur , Macca , Microcebus , Pan
  • S. hyicus - свиньи
  • S. leei - люди
  • S. lentus - козы, кролики , овцы
  • S. lugdunensis - люди, козы
  • S. lutrae - выдры
  • S. microti - полевки ( Microtus arvalis )
  • S. nepalensis - козы
  • S. pasteuri - люди, козы
  • S. pettenkoferi - человек
  • S. pseudintermedius - собаки
  • S. rostri - свиньи
  • S. schleiferi - человек
  • S. sciuri - люди, собаки, козы
  • S. simiae - южноамериканские беличьи обезьяны ( Saimiri sciureus )
  • S. simulans - люди
  • S. warneri - люди, Cercopithecoidea , Pongidae
  • S. xylosus - люди

Клинический [ править ]

Основная статья: Стафилококковая инфекция

Стафилококк может вызывать широкий спектр заболеваний у людей и животных в результате выработки токсина или его проникновения. Стафилококковые токсины - частая причина пищевых отравлений, поскольку они могут вырабатываться бактериями, растущими в неправильно хранимых пищевых продуктах. Чаще всего сиаладенит вызывается стафилококками, как бактериальными инфекциями. [23]

См. Также [ править ]

  • Метициллин-устойчивый S. aureus (MRSA)
  • Устойчивый к ванкомицину S. aureus (VRSA)

Ссылки [ править ]

  1. ^ «стафилококк | Происхождение и значение стафилококка по Интернет-этимологическому словарю» . www.etymonline.com . Проверено 25 июля 2018 .
  2. ^ stafulh /  в Лидделле , Генри Джордж ; Скотт, Роберт (1940) Греко-английский лексикон , полностью пересмотренный и дополненный Джонсом, сэром Генри Стюартом , с помощью Маккензи, Родерика. Оксфорд: Clarendon Press. В цифровой библиотеке Персея Университета Тафтса.
  3. ^ KO) kkos  в Лидделл и Скотт
  4. ↑ Harris LG, Foster SJ, Richards RG (декабрь 2002 г.). «Введение в Staphylococcus aureus и методы идентификации и количественного определения адгезинов S. aureus в отношении адгезии к биоматериалам: обзор» . Европейские клетки и материалы . 4 : 39–60. DOI : 10.22203 / ecm.v004a04 . PMID 14562246 . 
  5. ^ Jacquemyn Н, Ленартс М, Брис R, Уиллемс К, Honnay О, Lievens В (2013). «Межпопуляционные различия в структуре микробного сообщества в цветочном нектаре опыляемого пчелами лесного растения Pulmonaria officinalis L.» PLOS ONE . 8 (3): e56917. Bibcode : 2013PLoSO ... 856917J . DOI : 10.1371 / journal.pone.0056917 . PMC 3594240 . PMID 23536759 .   
  6. ↑ Madigan M, Martinko J, ред. (2005). Брок Биомлогия микроорганизмов (11-е изд.). Прентис Холл. ISBN 978-0-13-144329-7.[ требуется страница ]
  7. ^ Takahashi T, Сато I, Кикучи N (апрель 1999). «Филогенетические взаимоотношения 38 таксонов рода Staphylococcus на основе анализа последовательности гена 16S рРНК» . Международный журнал систематической бактериологии . 49 (2): 725–8. DOI : 10.1099 / 00207713-49-2-725 . PMID 10319495 . 
  8. ^ Kloos WE, Ballard Д.Н., Джордж CG, Webster JA, Хюбнер RJ, Ludwig W, Шлейфер KH, Фидлер F, Schubert K (июль 1998). « Определение границ рода Staphylococcus посредством описания Macrococcus caseolyticus gen. Nov., Comb . Nov. И Macrococcus equipercicus sp. Nov., А также Macrococcus bovicus sp. No. И Macrococcus carouselicus sp. Nov» . Международный журнал систематической бактериологии . 48 (3): 859–77. DOI : 10.1099 / 00207713-48-3-859 . PMID 9734040 . 
  9. ^ Tong SY, Schaumburg F, Ellington MJ, Corander J, Pichon B, Leendertz F, Bentley SD, Parkhill J, Холт DC, Петерс G, Гиффард PM (январь 2015). «Новые виды стафилококков, которые являются частью комплекса, связанного со Staphylococcus aureus: непигментированный Staphylococcus argenteus sp. Nov. И нечеловеческий примат, связанный с Staphylococcus schweitzeri sp. Nov» . Международный журнал систематической и эволюционной микробиологии . 65 (Pt 1): 15–22. DOI : 10.1099 / ijs.0.062752-0 . PMC 4298100 . PMID 25269845 .  
  10. ^ Pantůček R, Sedláček я, Indráková А, Vrbovská В, Mašlaňová я, Kovařovic В, Р Švec, Králová S, Krištofová л, Kekláková Дж, Petráš Р, Doškař J (октябрь 2017 г.). «mecCgene и геномные острова с предполагаемой ролью в адаптации к экстремальным условиям» . Прикладная и экологическая микробиология . 84 (2): e01746–17. DOI : 10,1128 / AEM.01746-17 . PMC 5752872 . PMID 29079617 .  
  11. ^ Coates-Brown R, Moran JC, Pongchaikul P, Darby AC и MJ Horsburgh MJ (2018) «Сравнительная геномика стафилококка выявляет детерминанты видообразования и диверсификации противомикробной защиты». Передний микробиол
  12. ^ Svec P, Vancanneyt M, Sedlácek I, Engelbeen K, Stetina V, Swings J, Petrás P (ноябрь 2004 г.). «Реклассификация Staphylococcus pulvereri Zakrzewska-Czerwinska et al. 1995 как более поздний синоним Staphylococcus vitulinus Webster et al. 1994» . Международный журнал систематической и эволюционной микробиологии . 54 (Pt 6): 2213–5. DOI : 10.1099 / ijs.0.63080-0 . PMID 15545460 . 
  13. ^ Ghebremedhin B, слой F, König W, König B (март 2008). «Генетическая классификация и различение видов Staphylococcus на основе различных последовательностей гена частичного гэпа, 16S рРНК, hsp60, rpoB, sodA и tuf» . Журнал клинической микробиологии . 46 (3): 1019–25. DOI : 10.1128 / JCM.02058-07 . PMC 2268370 . PMID 18174295 .  
  14. ^ Райан KJ, Рэй CG, ред. (2004). Шеррис Медицинская микробиология (4-е изд.). Макгроу Хилл. ISBN 978-0-8385-8529-0.[ требуется страница ]
  15. ^ PreTest, Surgery, 12-е изд., Стр. 88
  16. ^ Мэтьюз KR, Роберсон J, Гиллеспи BE, Лютер DA, Оливер SP (1997). «Идентификация и дифференциация коагулазо-отрицательного Staphylococcus aureus с помощью полимеразной цепной реакции». Журнал защиты пищевых продуктов . 60 (6): 686–8. DOI : 10.4315 / 0362-028X 60.6.686- . PMID 31195568 . 
  17. ^ Jin M, Розарио W, E Watler, Калхун DH (март 2004). «Разработка крупномасштабной очистки на основе ВЭЖХ для уреазы из Staphylococcus leei и определение структуры субъединиц». Экспрессия и очистка белков . 34 (1): 111–7. DOI : 10.1016 / j.pep.2003.10.012 . PMID 14766306 . 
  18. Перейти ↑ Becker K, Heilmann C, Peters G (октябрь 2014 г.). «Коагулазонегативные стафилококки» . Обзоры клинической микробиологии . 27 (4): 870–926. DOI : 10.1128 / CMR.00109-13 . PMC 4187637 . PMID 25278577 .  
  19. ^ Линдси Дж, изд. (2008).Стафилококк : молекулярная генетика . Caister Academic Press. ISBN 978-1-904455-29-5.[ требуется страница ]
  20. ^ Chan CX, Beiko RG, Ragan MA (август 2011). «Боковой перенос генов и фрагментов генов у Staphylococcus выходит за рамки мобильных элементов» . Журнал бактериологии . 193 (15): 3964–77. DOI : 10.1128 / JB.01524-10 . PMC 3147504 . PMID 21622749 .  
  21. ^ Kloos WE (1980). «Природные популяции рода Staphylococcus ». Ежегодный обзор микробиологии . 34 : 559–92. DOI : 10.1146 / annurev.mi.34.100180.003015 . PMID 7002032 . 
  22. ^ «Инфекция стафилококка в носу».
  23. ^ «Сиалоаденит: воспаление слюнных желез» . Адвокат потребителей медицинских услуг. 2001-01-04 . Проверено 4 января 2011 .

Внешние ссылки [ править ]

  • Геномы стафилококков и соответствующая информация в PATRIC , Ресурсном центре биоинформатики, финансируемом NIAID