Saccharomyces cerevisiae: различия между версиями

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Интерактивная навигация по истории
(Показать все непатрулированные изменения)
[отпатрулированная версия][непроверенная версия]
← Предыдущая правка
Содержимое удалено Содержимое добавлено
ВизуальныйВики-текст
Спасено источников — 1, отмечено мёртвыми — 0. #IABot (v2.0beta8)
м →Ссылки: Project talk:Викификатор#Шаблон:Rq, replaced: {{rq|sources}} → {{подст:нет источников}}
 
(не показаны 32 промежуточные версии 11 участников)
Строка 12: Строка 12:
| mycobank = 163963
| mycobank = 163963
}}
}}
'''Пекарские дрожжи'''<ref name="ZR">{{книга|автор=Бабьева И. П.|заглавие=Жизнь растений|часть=Семейство сахаромицетовые (Saccharomycetaceae) и другие группы дрожжей|том=2. Грибы|ссылка=http://herba.msu.ru/shipunov/school/books/zh_ras2.djvu|место=М.|ответственный=Под ред. проф. [[Горленко, Михаил Владимирович|М. В. Горленко]]|издательство=[[Просвещение (издательство)|Просвещение]]|год=1976|страницы=91—106|страниц=479}}</ref>{{rp|96,102}} ({{lang-la|Saccharomyces cerevisiae}}) — вид одноклеточных микроскопических (5—10 [[микрометр|мкм]] в диаметре) грибков ([[дрожжи|дрожжей]]) из класса [[Сахаромицеты|сахаромицетов]], широко используемый в производстве [[алкогольные напитки|алкогольной]] и [[хлеб]]опекарной продукции, а также в научных исследованиях. В [[1996 год]]у пекарские дрожжи стали первыми [[эукариоты|эукариотами]], чей [[геном]] был полностью [[Секвенирование|секвенирован]]<ref>{{cite journal |author=A. Goffeau, B. G. Barrell, H. Bussey, R. W. Davis, B. Dujon, H. Feldmann, F. Galibert, J. D. Hoheisel, C. Jacq, M. Johnston, E. J. Louis, H. W. Mewes, Y. Murakami, P. Philippsen, H. Tettelin & S. G. Oliver |year=1996 |title=Life with 6000 genes |journal=[[Science (journal)|Science]] |volume=274 |issue=5287 |pages=546, 563–567 |pmid=8849441 |doi=10.1126/science.274.5287.546 |bibcode=1996Sci...274..546G |url=http://www.genetics.wustl.edu/mjlab/PublicationPDFs/BR5_Johnston.pdf |format=[[Portable Document Format|PDF]] |deadlink=yes |archiveurl=https://web.archive.org/web/20111121152553/http://www.genetics.wustl.edu/mjlab/PublicationPDFs/BR5_Johnston.pdf |archivedate=2011-11-21 |accessdate=2011-10-03 }}</ref>.
'''Пекарские дрожжи'''<ref name="ZR">{{книга|автор=[[Бабьева, Инна Павловна|Бабьева И. П.]]|заглавие=Жизнь растений|часть=Семейство сахаромицетовые (Saccharomycetaceae) и другие группы дрожжей|том=2. Грибы|ссылка=http://herba.msu.ru/shipunov/school/books/zh_ras2.djvu|место=М.|ответственный=Под ред. проф. [[Горленко, Михаил Владимирович|М. В. Горленко]]|издательство=[[Просвещение (издательство)|Просвещение]]|год=1976|страницы=91—106|страниц=479|archivedate=2014-04-17|archiveurl=https://web.archive.org/web/20140417131317/http://herba.msu.ru/shipunov/school/books/zh_ras2.djvu}}</ref>{{rp|96,102}} ({{lang-la|Saccharomyces cerevisiae}}) — вид одноклеточных микроскопических (5—10 [[микрометр|мкм]] в диаметре) грибов ([[дрожжи|дрожжей]]) из класса [[Сахаромицеты|сахаромицетов]], широко используемый в производстве [[алкогольные напитки|алкогольной]] и [[хлеб]]опекарной продукции, а также в научных исследованиях. В [[1996 год]]у пекарские дрожжи стали первыми [[эукариоты|эукариотами]], чей [[геном]] был полностью [[Секвенирование|секвенирован]]<ref>{{статья |заглавие=Life with 6000 genes |издание=[[Science]] |том=274 |номер=5287 |страницы=546, 563—567 |pmid=8849441 |doi=10.1126/science.274.5287.546 |bibcode=1996Sci...274..546G |ссылка=http://www.genetics.wustl.edu/mjlab/PublicationPDFs/BR5_Johnston.pdf |deadlink=yes |archiveurl=https://web.archive.org/web/20111121152553/http://www.genetics.wustl.edu/mjlab/PublicationPDFs/BR5_Johnston.pdf |archivedate=2011-11-21 |accessdate=2011-10-03 |язык=en |автор=A. Goffeau, B. G. Barrell, H. Bussey, R. W. Davis, B. Dujon, H. Feldmann, F. Galibert, J. D. Hoheisel, C. Jacq, M. Johnston, E. J. Louis, H. W. Mewes, Y. Murakami, P. Philippsen, H. Tettelin & S. G. Oliver |год=1996 }}</ref>.


== Жизненный цикл ==
== Жизненный цикл ==
Строка 22: Строка 22:


== Научное значение ==
== Научное значение ==
''Saccharomyces cerevisiae'' — один из наиболее изученных [[Модельные организмы|модельных организмов]], на примере которого происходит исследование клеток [[эукариоты|эукариотов]], они легко выращиваются и не являются патогенными для человеческого организма. По сравнению с [[кишечная палочка|кишечной палочкой]] (''[[Escherichia coli]]''), клетка дрожжей содержит в несколько раз больше [[Дезоксирибонуклеиновая кислота|ДНК]] и имеет более сложную организацию, чем [[бактерия|бактерии]]. Клетки сохраняют жизнеспособность даже с множественными [[ДНК-маркер|генетическими маркерами]] в своем [[генотип]]е, что существенно с точки зрения [[генная инженерия|генной инженерии]]<ref name="ras">[https://web.archive.org/web/20070806193024/http://www.img.ras.ru/Sec/Devin_Lecture.doc Введение в молекулярную генетику дрожжей сахаромицетов] (DOC)</ref>.
''Saccharomyces cerevisiae'' — один из наиболее изученных [[Модельные организмы|модельных организмов]], на примере которого происходит исследование клеток [[эукариоты|эукариотов]], они легко выращиваются и имеют низкую патогенность для человеческого организма. По сравнению с [[кишечная палочка|кишечной палочкой]] (''Escherichia coli''), клетка дрожжей содержит в несколько раз больше [[Дезоксирибонуклеиновая кислота|ДНК]] и имеет более сложную организацию, чем [[бактерия|бактерии]]. Клетки сохраняют жизнеспособность даже с множественными [[ДНК-маркер|генетическими маркерами]] в своем [[генотип]]е, что существенно с точки зрения [[генная инженерия|генной инженерии]]<ref name="ras">[https://web.archive.org/web/20070806193024/http://www.img.ras.ru/Sec/Devin_Lecture.doc Введение в молекулярную генетику дрожжей сахаромицетов] (DOC)</ref>.

== Использование в качестве пробиотика ==
Дрожжи ''Saccharomyces cerevisae'' используются в медицине и животноводстве в качестве [[пробиотик]]а. В частности, в медицине нашёл применение [[штамм]] ''[[Saccharomyces cerevisae var. boulardii]]''.

Ряд клинических исследований показал возможную пользу ''S. cerevisae var. boulardii'' для предотвращения или лечения некоторых кишечных заболеваний<ref name=Kelesidis>{{статья |автор={{nobr|Kelesidis T.}}, {{nobr|Pothoulakis Ch.}} |заглавие=Efficacy and safety of the probiotic Saccharomyces boulardii for the prevention and therapy of gastrointestinal disorders |ссылка=https://journals.sagepub.com/doi/10.1177/1756283X11428502 |язык=en |издание=Therapeutic Advances in Gastroenterology |тип= |год=2011 |месяц=11 |число=11 |том=5 |номер=2 |страницы=111—125 |doi=10.1177/1756283X11428502 |issn= |archivedate=2019-03-31 |archiveurl=https://web.archive.org/web/20190331173816/https://journals.sagepub.com/doi/10.1177/1756283X11428502 }}</ref>. Имеются [[Доказательная медицина|доказательства умеренного качества]] в пользу эффективности данного пробиотика для снижения риска [[Диарея|диареи]] при лечении [[антибиотик]]ами (как у детей, так и у взрослых)<ref name=Kelesidis/><ref name=Szajewska1>{{статья |автор={{nobr|Szajewska H.}}, {{nobr|Kolodziej M.}} |заглавие=Systematic review with meta-analysis: Saccharomyces boulardii in the prevention of antibiotic-associated diarrhoea |ссылка=https://onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1111/apt.13344 |язык=en |издание=Alimentary Pharmacology & Therapeutics |тип= |год=2015 |месяц=10 |число= |том=42 |номер=7 |страницы=793—801 |doi=10.1111/apt.13344 |issn= |archivedate=2019-04-13 |archiveurl=https://web.archive.org/web/20190413155253/https://onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1111/apt.13344 }}</ref><ref name=McFarland>{{статья |автор={{nobr|McFarland L. V.}} |заглавие=Systematic review and meta-analysis of Saccharomyces boulardii in adult patiens |ссылка=https://www.wjgnet.com/1007-9327/full/v16/i18/2202.htm |язык=en |издание=World Journal of Gastroenterology |тип= |год=2010 |месяц=5 |число=14 |том=16 |номер=18 |страницы=2202—2222 |doi=10.3748/wjg.v16.i18.2202 |issn= |archivedate=2019-04-13 |archiveurl=https://web.archive.org/web/20190413111219/https://www.wjgnet.com/1007-9327/full/v16/i18/2202.htm }}</ref>, а также для снижения риска возникновения побочных эффектов при [[Эрадикация Helicobacter pylori|эрадикации ''Helicobacter pylori'']]<ref name=Kelesidis/><ref name=McFarland/><ref name=Szajewska2>{{статья |автор={{nobr|Szajewska H.}}, {{nobr|Horvath A.}} {{nobr|Kolodziej M.}}|заглавие=Systematic review with meta-analysis: Saccharomyces boulardii supplementation and eradication of Helicobacter pylori infection |ссылка= |язык=en |издание=Alimentary Pharmacology & Therapeutics |тип= |год=2015 |месяц=6 |число= |том=41 |номер=12 |страницы=1237—1245 |doi=10.1111/apt.13214 |issn=}}</ref>. Кроме того, имеются некоторые данные в пользу эффективности ''S. cerevisae var. boulardii'' для предотвращения (но не лечения) «[[Диарея путешественников|диареи путешественников]]»<ref name=Kelesidis/><ref name=McFarland/>, а также в качестве вспомогательного средства при лечении острой диареи у взрослых и детей и хронической диареи у детей<ref name=Kelesidis/>.

''Saccharomyces cerevisae var. boulardii'' считается безопасным в качестве лекарственного средства<ref name=McFarland/>. В ходе [[Клинические испытания|клинических испытаний]] этот пробиотик хорошо переносился пациентами, и частота нежелательных эффектов была сходной с их частотой в контрольных группах<ref name=Szajewska1/>. В ходе клинических испытаний не было зафиксировано ни одного случая [[Фунгемия|фунгемии]], вызванной этим микроорганизмом<ref name=McFarland/>.

В то же время в клинической практике отмечаются случаи фунгемии, вызванной ''Saccharomyces cerevisiae'' и, в частности, ''Saccharomyces cerevisiae var. boulardii''<ref name=Kelesidis/><ref name=McFarland/>. Группу риска составляют больные с [[иммунодефицит]]ом, а также больные с центральным венозным [[катетер]]ом. Некоторые специалисты полагают, что ''S. cerevisiae var. boulardii'' не следует использовать для лечения таких лиц<ref name=McFarland/>, тогда как другие считают, что необходимо только соблюдать должную осторожность<ref name=Kelesidis/>.

== ''Saccharomyces cerevisiae'' как возбудитель болезней у людей ==
''Saccharomyces cerevisiae'' является [[Оппортунистические заболевания|оппортунистическим патогеном]] сравнительно низкой [[вирулентность|вирулентности]]<ref name=Murphy>{{статья |автор={{nobr|Murphy A.}}, {{nobr|Kavanagh K.}} |заглавие=Emergence of Saccharomyces cerevisiae as a human pathogen. Implications for biotechnology |ссылка=http://mural.maynoothuniversity.ie/7603/1/KK-Emergence-1999.pdf |язык=en |издание=Enzyme and Microbial Technology |тип= |год=1999 |месяц=6 |число=15 |том=25 |номер=7 |страницы=551—557 |doi=10.1016/S0141-0229(99)00086-1 |issn= |archivedate=2021-01-15 |archiveurl=https://web.archive.org/web/20210115234713/http://mural.maynoothuniversity.ie/7603/1/KK-Emergence-1999.pdf }}</ref>. Несмотря на широкое применение этого микроорганизма как в промышленности, так и в домашних условиях, случаи вызванных им инфекций встречаются нечасто<ref name=Canada>{{книга |автор=<!--Staff writer(s); no by-line.--> |часть= |ссылка часть= |заглавие=Final Screening Assessment of Saccharomyces cerevisiae strain F53 |оригинал= |ссылка=http://publications.gc.ca/collections/collection_2017/eccc/En14-268-2017-eng.pdf |викитека= |ответственный= |издание= |место= |издательство=Government of Canada |год=2017 |volume= |pages= |columns= |allpages= |серия= |isbn=978-0-660-07394-1 |тираж= |ref= |archivedate=2020-08-28 |archiveurl=https://web.archive.org/web/20200828181309/http://publications.gc.ca/collections/collection_2017/eccc/En14-268-2017-eng.pdf }}</ref>. Дрожжи данного вида встречаются на коже, на [[Слизистая оболочка|слизистых]] [[Ротовая полость|ротовой полости]], [[Глотка|глотки]], [[Желудочно-кишечный тракт|желудочно-кишечного тракта]] и [[Влагалище женщины|влагалища]] здоровых людей<ref name=Anoop>{{статья |автор={{nobr|Anoop V. et al}} |заглавие=Review of current methods for characterizing virulence and pathogenicity potential of industrial Saccharomyces cerevisiae strains towards humans |ссылка=https://academic.oup.com/femsyr/article/15/6/fov057/635889 |язык=en |издание=FEMS Yeast Research |тип= |год=2015 |месяц=7 |число=20 |том=15 |номер=6 |страницы= |doi=10.1093/femsyr/fov057 |issn= |archivedate=2019-03-31 |archiveurl=https://web.archive.org/web/20190331173756/https://academic.oup.com/femsyr/article/15/6/fov057/635889 }}</ref>. В частности, одна обзорная публикация, обобщившая данные ряда исследований, указывает на наличие ''S. cerevisiae'' в 6 % образцов, взятых из [[кишечник]]а здоровых людей<ref name=Hallen-Adams>{{статья |автор={{nobr|Hallen-Adams H. E.}}, {{nobr|Suhr M. J.}} |заглавие=Fungi in the healthy human gastrointestinal tract |ссылка=https://doi.org/10.1080/21505594.2016.1247140 |язык=en |издание=Virulence |тип= |год=2016 |месяц=11 |число=1 |том=8 |номер=3 |страницы=352—358 |doi=10.1080/21505594.2016.1247140 |issn=}}</ref>. Некоторые специалисты считают ''S. cerevisiae'' частью [[Микрофлора человека|здоровой микрофлоры]] желудочно-кишечного тракта, [[Дыхательные пути|дыхательных путей]] и влагалища человека<ref name=Pfaller>{{статья |автор={{nobr|Pfaller M.}}, {{nobr|Diekema D.}} |заглавие=Epidemiology of Invasive Mycoses in North America |ссылка=https://www.researchgate.net/profile/Michael_Pfaller2/publication/41101088_Epidemiology_of_Invasive_Mycoses_in_North_America/links/5649bb1508ae451880af8f34/Epidemiology-of-Invasive-Mycoses-in-North-America.pdf |язык=en |издание=Critical Reviews in Microbiology |тип= |год=2010 |месяц=2 |число= |том=36 |номер=1 |страницы= |doi=10.3109/10408410903241444 |issn=}}</ref>. Другие предполагают, что дрожжи этого вида, обнаруживаемые в организме человека, имеют внешнее происхождение (поступают с пищей) и могут задерживаться лишь в течение некоторого времени<ref name=Hallen-Adams/><ref name=Enache-Angoulvant/>. Так, эксперименты показывают, что при намеренном приёме дрожжей данного вида здоровыми добровольцами, они исчезают из кишечника в течение пяти дней после прекращения приёма<ref name=Canada/><ref name=Hallen-Adams/>.

При определённых условиях, например, при снижении иммунитета, ''Saccharomyces cerevisiae'' может вызвать у человека инфекционное заболевание. В частности, данный грибок иногда вызывает у женщин [[вагинит]]. По данным ряда исследований доля вагинитов, вызванных ''S. cerevisiae'', может составлять 0,45-1,06 % от всех случаев вагинита, вызванного дрожжевыми грибками. В некоторых случаях женщины, страдающие вагинитом, вызванным ''S. cerevisiae'', находились в интимных отношениях с мужчинами, работающими в пекарнях или пиццериях, и было установлено совпадение штаммов ''S. cerevisiae'' из образцов из влагалища этих женщин, со штаммами, используемыми их интимными партнёрами в работе, причём образцы тех же штаммов были обнаружены и на руках мужчин.<ref name=Murphy/> В то же время отмечалось отсутствие в научной литературе (по состоянию на 1999 год) сообщений о подобном заболевании у женщин, которые сами работали в пекарнях<ref name=Murphy/>. Отдельные случаи вагинита, вызванного ''S. cerevisiae'', связывались медиками с использованием дрожжей для домашней выпечки<ref name=Murphy/>. Также известны случаи инфекций ротовой полости и глотки, вызванных ''S. cerevisiae''<ref name=Murphy/>.

=== Инвазивные и системные инфекции ===
В редких случаях ''Saccharomyces сerevisiae'' вызывает [[Инвазивная инфекция|инвазивные инфекции]] (то есть заражает магистральный кровоток или другие жидкие среды организма, которые в норме должны быть стерильны, или внутренние органы, например, лёгкие, печень, селезёнку). Такая инфекция может стать [[Системная инфекция|системной]], то есть затронуть несколько органов. Инвазивные [[микоз]]ы, вызванные ''Saccharomyces сerevisiae'', — весьма опасны — смертность составляет более 30 % даже при проведении лечения.<ref name=Murphy/><ref name=Enache-Angoulvant/>

По сравнению с инвазивными инфекциями, вызванными ''[[Candida albicans]]'', инвазивные инфекции, вызванные ''S. сerevisiae'' — довольно редки<ref name=Murphy/><ref name=Chitasombat>{{статья |автор={{nobr|Chitasombat M. et al.}} |заглавие=Rare opportunistic (non-Candida, non-Criptococcus) Yeast Bloodstream Infections in Patients with Cancer |ссылка=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3855381/pdf/nihms-530260.pdf |язык=en |издание=Journal of Infection |тип= |год=2012 |месяц=1 |число= |том=64 |номер=1 |страницы=68—75 |doi=10.1016/j.jinf.2011.11.002 |issn= |archivedate=2022-01-22 |archiveurl=https://web.archive.org/web/20220122230822/https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3855381/pdf/nihms-530260.pdf }}</ref>, даже у пациентов, ослабленных раковыми заболеваниями<ref name=Chitasombat/>. Так ''S. сerevisiae'' вызывает от 1 % до 3,6 % госпитальных фунгемий<ref name=Enache-Angoulvant>{{статья |автор={{nobr|Enache-Angoulvant A.}}, {{nobr|Hennequin Ch.}} |заглавие=Invasive Saccharomyces Infection: A Comprehensive Review |ссылка=https://academic.oup.com/cid/article/41/11/1559/356155 |язык=en |издание=Clinical Infectious Diseases |тип= |год=2005 |месяц=12 |число=1 |том=41 |номер=11 |страницы=1559-1568 |doi=10.1086/497832 |issn= |pmid=16267727 |archivedate=2020-07-10 |archiveurl=https://web.archive.org/web/20200710195755/https://academic.oup.com/cid/article/41/11/1559/356155 }}</ref>.

Воротами инвазивной инфекции, вызванной ''Saccharomyces cerevisiae'', могут стать: транслокация со [[слизистая оболочка|слизистой]] (например, ротовой полости или кишечника) или загрязнённый венозный/артериальный [[катетер]]<ref name=Pfaller/>. Предрасполагающими факторами для таких инвазивных инфекций являются: наличие венозного/артериального катетера<ref name=Enache-Angoulvant/>, приём [[антибиотик]]ов<ref name=Enache-Angoulvant/> и [[иммунодефицит]], который может быть вызван, в частности, [[СПИД]]ом, [[Лейкемия|лейкемией]] или некоторыми медицинскими вмешательствами (например, [[Трансплантация костного мозга|трансплантацией костного мозга]])<ref name=Murphy/>.

40 % инвазивных микозов, вызванных ''Saccharomyces cerevisiae'', приходятся на штамм ''S. cerevisiae boulardii'', используемый в качестве пробиотика<ref name=Enache-Angoulvant/>. Многие из этих случаев связаны непосредственно с намеренным медицинским употреблением ''S. cerevisiae boulardii'', в других случаях имеет место госпитальная инфекция, связанная с занесением патогена в венозный/артериальный катетер через руки медицинского персонала либо, возможно, из воздуха, куда сухие дрожжи попадают при вскрытии пакетика с ''S. cerevisiae boulardii'' (когда медработник вскрывает пакетик, чтобы дать лекарство одному из пациентов, находящихся в палате)<ref name=Enache-Angoulvant/><ref name=Hennequin/>. По сравнению с другими штаммами ''S. cerevisiae'' штамм ''S. cerevisiae var. boulardii'' чаще вызывает инвазивные инфекции у людей, не страдающих иммунодефицитом<ref name=Enache-Angoulvant/>, хотя подобные осложнения являются очень редкими в практике терапевтического применения данного пробиотика<ref name=Hennequin>{{статья |автор={{nobr|Hennequin Ch. et al.}} |заглавие=Possible Role of Catheters in Saccharomyces boulardii Fungemia |ссылка=https://www.researchgate.net/profile/Christophe_Hennequin/publication/12609909_Possible_Role_of_Catheters_in_Saccharomyces_boulardii_Fungemia/links/00b7d521b0f51039c0000000.pdf |язык=en |издание=European Journal of Clinical Microbiology and Infectious Diseases |тип= |год=2000 |месяц=2 |число= |том=19 |номер=1 |страницы=16—20 |doi=10.1007/s100960050003 |issn=}}</ref>.

Известен случай, когда грибок ''Saccharomyces cerevisiae'' был обнаружен в [[Солитарный лёгочный узел|одиночном лёгочном узле]], хирургически удалённом из лёгкого человека, профессиональная деятельность которого была связана с регулярным пребыванием в различных пекарнях. Предполагается, что источником инфекции в данном случае стало вдыхание порошка сухих дрожжей.<ref name=Anoop/><ref name=Enache-Angoulvant/><ref name=Ren>{{статья |автор={{nobr|Ren P.}}, {{nobr|Sridhar S.}}, {{nobr|Chaturvedi V.}} |заглавие=Use of Paraffin-Embedded Tissue for Identification of Saccharomyces cerevisiae in a Baker's Lung Nodule by Fungal PCR and Nucleotide Sequencing |ссылка=https://jcm.asm.org/content/jcm/42/6/2840.full.pdf |язык=en |издание=Journal of Clinical Microbiology |тип= |год=2004 |месяц=6 |число= |том=42 |номер=6 |страницы=2840—2842 |doi=10.1128/JCM.42.6.2840-2842.2004 |issn= |archivedate=2019-05-03 |archiveurl=https://web.archive.org/web/20190503002108/https://jcm.asm.org/content/jcm/42/6/2840.full.pdf }}</ref>

=== Сравнительная вирулентность различных штаммов ===
Вирулентность различных штаммов ''Saccharomyces cerevisiae'' — различна. Большинство штаммов, встречающихся в естественной среде, неспособны к росту при температурах выше 35&nbsp;°C, характерных для тела человека и других млекопитающих. Вирулентные штаммы, однако, способны к росту при температурах выше 37&nbsp;°C и часто до 39&nbsp;°C, иногда даже до 42&nbsp;°C.<ref name=Anoop/> Способностью к росту при температурах выше 37&nbsp;°C обладают и некоторые штаммы, используемые в промышленности<ref name=Murphy/>. Согласно требованиям [[Европейское агентство по безопасности продуктов питания|Европейского агентства по безопасности продуктов питания]], штаммы ''Saccharomyces cerevisiae'', способные к росту при температуре более 37&nbsp;°C для того, чтобы получить презумпцию безопасности, должны не иметь резистентности к противогрибковым лекарственным препаратам<ref name=EFSA>{{статья |автор={{nobr|Ricci A. et al.}} |заглавие=Update of the list of QPS-recommended biological agents intentionally added to food or feed as notified to EFSA 5 |ссылка=https://efsa.onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.2903/j.efsa.2017.4663 |язык=en |издание=EFSA Journal |тип= |год=2017 |месяц=3 |число=17 |том=15 |номер=3 |страницы= |doi=10.2903/j.efsa.2017.4663 |issn= |archivedate=2019-04-06 |archiveurl=https://web.archive.org/web/20190406130350/https://efsa.onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.2903/j.efsa.2017.4663 }}</ref>.

Способность к росту при сравнительно высоких температурах — не единственный фактор, влияющий на вирулентность штамма<ref name=Anoop/>.

Признаками вирулентности штамма ''Saccharomyces cerevisiae'' часто считают:
* способность выделять определённые [[энзим]]ы, такие как [[протеиназа]]<ref name=Murphy/> и [[фосфолипаза]]<ref name=Anoop/>;
* склонность к инвазивному росту (то есть к внедрению внутрь питательной среды)<ref name=Anoop/>;
* способность к адгезии к клеткам млекопитающих<ref name=Anoop/>;
* резистентность к воздействию [[Перекись водорода|перекиси водорода]] (перекись водорода выделяется [[макрофаг]]ами и играет роль в их воздействии на чужеродные микроорганизмы)<ref name=Anoop/>;
* ''вообще резистентность к воздействиям со стороны иммунной системы человека или способность к воздействию на саму иммунную систему''<ref name=Anoop/>.

Некоторые исследователи также считают признаком вирулентности способность к формированию псевдогиф<ref name=Murphy/><ref name=Anoop/>, хотя другие полагают, что эта способность в одинаковой мере характерна как для вирулентных, так и невирулентных штаммов<ref name=Anoop/>.


== См. также ==
== См. также ==
Строка 41: Строка 80:
== Ссылки ==
== Ссылки ==
{{wiktionary|дрожжи}}
{{wiktionary|дрожжи}}

{{mycology-stub}}


{{Модельные организмы}}
{{Модельные организмы}}


{{Нет источников |дата=2024-10-19}}
{{rq|sources}}


[[Категория:Сахаромицеты]]
[[Категория:Сахаромицеты]]
[[Категория:Пиво]]
[[Категория:Пиво]]
[[Категория:Модельные организмы]]
[[Категория:Модельные организмы]]
[[Категория:Пробиотики]]

Текущая версия от 10:22, 19 октября 2024

Saccharomyces cerevisiae
S. cerevisiae под микроскопом
S. cerevisiae под микроскопом
Научная классификация
Домен:
Эукариоты
Царство:
Грибы
Подцарство:
Высшие грибы
Отдел:
Аскомицеты
Подотдел:
Saccharomycotina O.E.Erikss. & Winka, 1997
Класс:
Сахаромицеты (Saccharomycetes G.Winter, 1880)
Порядок:
Сахаромицетовые
Семейство:
Сахаромицетовые
Род:
Сахаромицес
Вид:
Saccharomyces cerevisiae
Международное научное название
Saccharomyces cerevisiae Meyen ex E.C.Hansen 1883

Пекарские дрожжи[1]:96,102 (лат. Saccharomyces cerevisiae) — вид одноклеточных микроскопических (5—10 мкм в диаметре) грибов (дрожжей) из класса сахаромицетов, широко используемый в производстве алкогольной и хлебопекарной продукции, а также в научных исследованиях. В 1996 году пекарские дрожжи стали первыми эукариотами, чей геном был полностью секвенирован[2].

Жизненный цикл

[править | править код]

Клетки Saccharomyces cerevisiae размножаются вегетативным образом при помощи почкования. Сначала появляется вырост на материнской клетке, затем происходит митотическое деление ядра, образование клеточной стенки и отделение клеток друг от друга. На материнской клетке остается шрам от почкования, что позволяет определить её возраст. Обычно материнская клетка может образовывать 20—30 почек.

Клетки дрожжей могут пребывать в одном из двух стабильных состояниях (фазах): гаплоидном (сфероиды) и диплоидном (эллипсоиды), которые считаются различными поколениями. В течение каждой фазы пекарские дрожжи размножаются вегетативно почкованием. По продолжительности у пекарских дрожжей преобладает диплоидная фаза. Она переходит в гаплоидную фазу путём образования гаплоидных аскоспор в результате мейоза. Гаплоидная фаза переходит в диплоидную путём слияния образовавшихся из аскоспор гаплоидных клеток[1]:96-97.

Для выращивания оптимальными условиями является раствор дрожжевого экстракта с температурой 30 °C, содержащий пептон и глюкозу.

Научное значение

[править | править код]

Saccharomyces cerevisiae — один из наиболее изученных модельных организмов, на примере которого происходит исследование клеток эукариотов, они легко выращиваются и имеют низкую патогенность для человеческого организма. По сравнению с кишечной палочкой (Escherichia coli), клетка дрожжей содержит в несколько раз больше ДНК и имеет более сложную организацию, чем бактерии. Клетки сохраняют жизнеспособность даже с множественными генетическими маркерами в своем генотипе, что существенно с точки зрения генной инженерии[3].

Использование в качестве пробиотика

[править | править код]

Дрожжи Saccharomyces cerevisae используются в медицине и животноводстве в качестве пробиотика. В частности, в медицине нашёл применение штамм Saccharomyces cerevisae var. boulardii.

Ряд клинических исследований показал возможную пользу S. cerevisae var. boulardii для предотвращения или лечения некоторых кишечных заболеваний[4]. Имеются доказательства умеренного качества в пользу эффективности данного пробиотика для снижения риска диареи при лечении антибиотиками (как у детей, так и у взрослых)[4][5][6], а также для снижения риска возникновения побочных эффектов при эрадикации Helicobacter pylori[4][6][7]. Кроме того, имеются некоторые данные в пользу эффективности S. cerevisae var. boulardii для предотвращения (но не лечения) «диареи путешественников»[4][6], а также в качестве вспомогательного средства при лечении острой диареи у взрослых и детей и хронической диареи у детей[4].

Saccharomyces cerevisae var. boulardii считается безопасным в качестве лекарственного средства[6]. В ходе клинических испытаний этот пробиотик хорошо переносился пациентами, и частота нежелательных эффектов была сходной с их частотой в контрольных группах[5]. В ходе клинических испытаний не было зафиксировано ни одного случая фунгемии, вызванной этим микроорганизмом[6].

В то же время в клинической практике отмечаются случаи фунгемии, вызванной Saccharomyces cerevisiae и, в частности, Saccharomyces cerevisiae var. boulardii[4][6]. Группу риска составляют больные с иммунодефицитом, а также больные с центральным венозным катетером. Некоторые специалисты полагают, что S. cerevisiae var. boulardii не следует использовать для лечения таких лиц[6], тогда как другие считают, что необходимо только соблюдать должную осторожность[4].

Saccharomyces cerevisiae как возбудитель болезней у людей

[править | править код]

Saccharomyces cerevisiae является оппортунистическим патогеном сравнительно низкой вирулентности[8]. Несмотря на широкое применение этого микроорганизма как в промышленности, так и в домашних условиях, случаи вызванных им инфекций встречаются нечасто[9]. Дрожжи данного вида встречаются на коже, на слизистых ротовой полости, глотки, желудочно-кишечного тракта и влагалища здоровых людей[10]. В частности, одна обзорная публикация, обобщившая данные ряда исследований, указывает на наличие S. cerevisiae в 6 % образцов, взятых из кишечника здоровых людей[11]. Некоторые специалисты считают S. cerevisiae частью здоровой микрофлоры желудочно-кишечного тракта, дыхательных путей и влагалища человека[12]. Другие предполагают, что дрожжи этого вида, обнаруживаемые в организме человека, имеют внешнее происхождение (поступают с пищей) и могут задерживаться лишь в течение некоторого времени[11][13]. Так, эксперименты показывают, что при намеренном приёме дрожжей данного вида здоровыми добровольцами, они исчезают из кишечника в течение пяти дней после прекращения приёма[9][11].

При определённых условиях, например, при снижении иммунитета, Saccharomyces cerevisiae может вызвать у человека инфекционное заболевание. В частности, данный грибок иногда вызывает у женщин вагинит. По данным ряда исследований доля вагинитов, вызванных S. cerevisiae, может составлять 0,45-1,06 % от всех случаев вагинита, вызванного дрожжевыми грибками. В некоторых случаях женщины, страдающие вагинитом, вызванным S. cerevisiae, находились в интимных отношениях с мужчинами, работающими в пекарнях или пиццериях, и было установлено совпадение штаммов S. cerevisiae из образцов из влагалища этих женщин, со штаммами, используемыми их интимными партнёрами в работе, причём образцы тех же штаммов были обнаружены и на руках мужчин.[8] В то же время отмечалось отсутствие в научной литературе (по состоянию на 1999 год) сообщений о подобном заболевании у женщин, которые сами работали в пекарнях[8]. Отдельные случаи вагинита, вызванного S. cerevisiae, связывались медиками с использованием дрожжей для домашней выпечки[8]. Также известны случаи инфекций ротовой полости и глотки, вызванных S. cerevisiae[8].

Инвазивные и системные инфекции

[править | править код]

В редких случаях Saccharomyces сerevisiae вызывает инвазивные инфекции (то есть заражает магистральный кровоток или другие жидкие среды организма, которые в норме должны быть стерильны, или внутренние органы, например, лёгкие, печень, селезёнку). Такая инфекция может стать системной, то есть затронуть несколько органов. Инвазивные микозы, вызванные Saccharomyces сerevisiae, — весьма опасны — смертность составляет более 30 % даже при проведении лечения.[8][13]

По сравнению с инвазивными инфекциями, вызванными Candida albicans, инвазивные инфекции, вызванные S. сerevisiae — довольно редки[8][14], даже у пациентов, ослабленных раковыми заболеваниями[14]. Так S. сerevisiae вызывает от 1 % до 3,6 % госпитальных фунгемий[13].

Воротами инвазивной инфекции, вызванной Saccharomyces cerevisiae, могут стать: транслокация со слизистой (например, ротовой полости или кишечника) или загрязнённый венозный/артериальный катетер[12]. Предрасполагающими факторами для таких инвазивных инфекций являются: наличие венозного/артериального катетера[13], приём антибиотиков[13] и иммунодефицит, который может быть вызван, в частности, СПИДом, лейкемией или некоторыми медицинскими вмешательствами (например, трансплантацией костного мозга)[8].

40 % инвазивных микозов, вызванных Saccharomyces cerevisiae, приходятся на штамм S. cerevisiae boulardii, используемый в качестве пробиотика[13]. Многие из этих случаев связаны непосредственно с намеренным медицинским употреблением S. cerevisiae boulardii, в других случаях имеет место госпитальная инфекция, связанная с занесением патогена в венозный/артериальный катетер через руки медицинского персонала либо, возможно, из воздуха, куда сухие дрожжи попадают при вскрытии пакетика с S. cerevisiae boulardii (когда медработник вскрывает пакетик, чтобы дать лекарство одному из пациентов, находящихся в палате)[13][15]. По сравнению с другими штаммами S. cerevisiae штамм S. cerevisiae var. boulardii чаще вызывает инвазивные инфекции у людей, не страдающих иммунодефицитом[13], хотя подобные осложнения являются очень редкими в практике терапевтического применения данного пробиотика[15].

Известен случай, когда грибок Saccharomyces cerevisiae был обнаружен в одиночном лёгочном узле, хирургически удалённом из лёгкого человека, профессиональная деятельность которого была связана с регулярным пребыванием в различных пекарнях. Предполагается, что источником инфекции в данном случае стало вдыхание порошка сухих дрожжей.[10][13][16]

Сравнительная вирулентность различных штаммов

[править | править код]

Вирулентность различных штаммов Saccharomyces cerevisiae — различна. Большинство штаммов, встречающихся в естественной среде, неспособны к росту при температурах выше 35 °C, характерных для тела человека и других млекопитающих. Вирулентные штаммы, однако, способны к росту при температурах выше 37 °C и часто до 39 °C, иногда даже до 42 °C.[10] Способностью к росту при температурах выше 37 °C обладают и некоторые штаммы, используемые в промышленности[8]. Согласно требованиям Европейского агентства по безопасности продуктов питания, штаммы Saccharomyces cerevisiae, способные к росту при температуре более 37 °C для того, чтобы получить презумпцию безопасности, должны не иметь резистентности к противогрибковым лекарственным препаратам[17].

Способность к росту при сравнительно высоких температурах — не единственный фактор, влияющий на вирулентность штамма[10].

Признаками вирулентности штамма Saccharomyces cerevisiae часто считают:

  • способность выделять определённые энзимы, такие как протеиназа[8] и фосфолипаза[10];
  • склонность к инвазивному росту (то есть к внедрению внутрь питательной среды)[10];
  • способность к адгезии к клеткам млекопитающих[10];
  • резистентность к воздействию перекиси водорода (перекись водорода выделяется макрофагами и играет роль в их воздействии на чужеродные микроорганизмы)[10];
  • вообще резистентность к воздействиям со стороны иммунной системы человека или способность к воздействию на саму иммунную систему[10].

Некоторые исследователи также считают признаком вирулентности способность к формированию псевдогиф[8][10], хотя другие полагают, что эта способность в одинаковой мере характерна как для вирулентных, так и невирулентных штаммов[10].

См. также

[править | править код]

Примечания

[править | править код]
  1. ↑ 1 2 Бабьева И. П. Семейство сахаромицетовые (Saccharomycetaceae) и другие группы дрожжей // Жизнь растений / Под ред. проф. М. В. Горленко. — М.: Просвещение, 1976. — Т. 2. Грибы. — С. 91—106. — 479 с. Архивировано 17 апреля 2014 года.
  2. ↑ A. Goffeau, B. G. Barrell, H. Bussey, R. W. Davis, B. Dujon, H. Feldmann, F. Galibert, J. D. Hoheisel, C. Jacq, M. Johnston, E. J. Louis, H. W. Mewes, Y. Murakami, P. Philippsen, H. Tettelin & S. G. Oliver. Life with 6000 genes (англ.) // Science. — 1996. — Vol. 274, no. 5287. — P. 546, 563—567. — doi:10.1126/science.274.5287.546. — Bibcode: 1996Sci...274..546G. — PMID 8849441. Архивировано 21 ноября 2011 года.
  3. ↑ Введение в молекулярную генетику дрожжей сахаромицетов (DOC)
  4. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 Kelesidis T., Pothoulakis Ch. Efficacy and safety of the probiotic Saccharomyces boulardii for the prevention and therapy of gastrointestinal disorders (англ.) // Therapeutic Advances in Gastroenterology. — 2011. — 11 November (vol. 5, no. 2). — P. 111—125. — doi:10.1177/1756283X11428502. Архивировано 31 марта 2019 года.
  5. ↑ 1 2 Szajewska H., Kolodziej M. Systematic review with meta-analysis: Saccharomyces boulardii in the prevention of antibiotic-associated diarrhoea (англ.) // Alimentary Pharmacology & Therapeutics. — 2015. — October (vol. 42, no. 7). — P. 793—801. — doi:10.1111/apt.13344. Архивировано 13 апреля 2019 года.
  6. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 McFarland L. V. Systematic review and meta-analysis of Saccharomyces boulardii in adult patiens (англ.) // World Journal of Gastroenterology. — 2010. — 14 May (vol. 16, no. 18). — P. 2202—2222. — doi:10.3748/wjg.v16.i18.2202. Архивировано 13 апреля 2019 года.
  7. ↑ Szajewska H., Horvath A. Kolodziej M. Systematic review with meta-analysis: Saccharomyces boulardii supplementation and eradication of Helicobacter pylori infection (англ.) // Alimentary Pharmacology & Therapeutics. — 2015. — June (vol. 41, no. 12). — P. 1237—1245. — doi:10.1111/apt.13214.
  8. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Murphy A., Kavanagh K. Emergence of Saccharomyces cerevisiae as a human pathogen. Implications for biotechnology (англ.) // Enzyme and Microbial Technology. — 1999. — 15 June (vol. 25, no. 7). — P. 551—557. — doi:10.1016/S0141-0229(99)00086-1. Архивировано 15 января 2021 года.
  9. ↑ 1 2 Final Screening Assessment of Saccharomyces cerevisiae strain F53. — Government of Canada, 2017. — ISBN 978-0-660-07394-1. Архивировано 28 августа 2020 года.
  10. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Anoop V. et al. Review of current methods for characterizing virulence and pathogenicity potential of industrial Saccharomyces cerevisiae strains towards humans (англ.) // FEMS Yeast Research. — 2015. — 20 July (vol. 15, no. 6). — doi:10.1093/femsyr/fov057. Архивировано 31 марта 2019 года.
  11. ↑ 1 2 3 Hallen-Adams H. E., Suhr M. J. Fungi in the healthy human gastrointestinal tract (англ.) // Virulence. — 2016. — 1 November (vol. 8, no. 3). — P. 352—358. — doi:10.1080/21505594.2016.1247140.
  12. ↑ 1 2 Pfaller M., Diekema D. Epidemiology of Invasive Mycoses in North America (англ.) // Critical Reviews in Microbiology. — 2010. — February (vol. 36, no. 1). — doi:10.3109/10408410903241444.
  13. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Enache-Angoulvant A., Hennequin Ch. Invasive Saccharomyces Infection: A Comprehensive Review (англ.) // Clinical Infectious Diseases. — 2005. — 1 December (vol. 41, no. 11). — P. 1559-1568. — doi:10.1086/497832. — PMID 16267727. Архивировано 10 июля 2020 года.
  14. ↑ 1 2 Chitasombat M. et al. Rare opportunistic (non-Candida, non-Criptococcus) Yeast Bloodstream Infections in Patients with Cancer (англ.) // Journal of Infection. — 2012. — January (vol. 64, no. 1). — P. 68—75. — doi:10.1016/j.jinf.2011.11.002. Архивировано 22 января 2022 года.
  15. ↑ 1 2 Hennequin Ch. et al. Possible Role of Catheters in Saccharomyces boulardii Fungemia (англ.) // European Journal of Clinical Microbiology and Infectious Diseases. — 2000. — February (vol. 19, no. 1). — P. 16—20. — doi:10.1007/s100960050003.
  16. ↑ Ren P., Sridhar S., Chaturvedi V. Use of Paraffin-Embedded Tissue for Identification of Saccharomyces cerevisiae in a Baker's Lung Nodule by Fungal PCR and Nucleotide Sequencing (англ.) // Journal of Clinical Microbiology. — 2004. — June (vol. 42, no. 6). — P. 2840—2842. — doi:10.1128/JCM.42.6.2840-2842.2004. Архивировано 3 мая 2019 года.
  17. ↑ Ricci A. et al. Update of the list of QPS-recommended biological agents intentionally added to food or feed as notified to EFSA 5 (англ.) // EFSA Journal. — 2017. — 17 March (vol. 15, no. 3). — doi:10.2903/j.efsa.2017.4663. Архивировано 6 апреля 2019 года.

Ссылки

[править | править код]
Источник — https://ru.wikipedia.org/ruwiki/w/index.php?title=Saccharomyces_cerevisiae&oldid=140893189