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
Glovacki (обсуждение | вклад)
78 688 правок
Нет описания правки
м →Ссылки: Project talk:Викификатор#Шаблон:Rq, replaced: {{rq|sources}} → {{подст:нет источников}}
 
(не показано 40 промежуточных версий 16 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]]}}</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 ==
Клетки ''Saccharomyces cerevisiae'' размножаются вегетативным образом при помощи почкования. Сначала появляется вырост на материнской клетке, затем происходит [[митоз|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 ''Saccharomyces cerevisiae'' размножаются вегетативным образом при помощи почкования. Сначала появляется вырост на материнской клетке, затем происходит [[митоз|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): [[Плоидность|гаплоидном]] ([[сфероид]]ы) и диплоидном ([[эллипсоид]]ы), 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 путем образования гаплоидных [[Аскоспоры|аскоспор]] в результате [[мейоз]]а. Гаплоидная фаза переходит в диплоидную путем слияния образовавшихся из аскоспор гаплоидных клеток<ref name="ZR"/>{{rp|96-97}}.
Клетки дрожжей могут пребывать в одном из двух стабильных состояниях (фазах): [[Плоидность|гаплоидном]] ([[сфероид]]ы) и диплоидном ([[эллипсоид]]ы), 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 [[Аскоспоры|аскоспор]] в результате [[мейоз]]а. Гаплоидная фаза переходит в диплоидную путём слияния образовавшихся из аскоспор гаплоидных клеток<ref name="ZR"/>{{rp|96-97}}.


Для выращивания оптимальными условиями является раствор дрожжевого экстракта с температурой 30 °C, содержащий [[пептон]] и [[глюкоза|глюкозу]].
Для выращивания оптимальными условиями является раствор дрожжевого экстракта с температурой 30&nbsp;°C, содержащий [[пептон]] и [[глюкоза|глюкозу]].


== 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">[http://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