Mi az Aspergillus niger?

Az Aspergillus niger gomba egy penészgombafajta, amelyet néha a tüdőgyulladás egyes eseteinek okaként tartanak számon. A “fekete penész” kórokozója is bizonyos élelmiszerek, például sárgabarack, hagyma, szőlő stb. külsején – ezért az Aspergillus niger az élelmiszerek “romlását” okozó szervezet.

Az Aspergillus niger a “konídiumok” közé tartozik – olyan szervezet, amely fonalakat vagy hifákat, más néven konídiumokat (a gombák szaporodásának a-szexuális módszere) képez. Az “Aspergillus” elnevezés a latin “aspergillum” szóból származik, ami nagyjából “szenteltvíz-szórót” jelent, utalva arra, hogy e szórófejek alakja nagyon hasonló ahhoz, ahogy ezek a gombák mikroszkóp alatt vizsgálva megjelennek.

Digital illustration of fungi Aspergillus niger, black mold, which produce aflatoxins, cause pulmonary infection aspergillosis. Image Credit: Kateryna Kon /

A különböző törzsek

Az Aspergillus niger törzsek sokasága létezik. Az Aspergillus niger különböző törzseinek mérete, mint egyedi organizmusok, 900-1.600µm hosszúság között mozoghat, a durva, gömb alakú konídiumok mérete 3-5µm.

Az Aspergillus niger egyes törzsei ismertek arról, hogy ochratoxinokat – mikotoxinokat választanak ki, amelyek számos állatfajban nefrotoxicitást és vesedaganatot okozhatnak, és fogyasztásuk révén potenciálisan veszélyesek az emberi egészségre. Ezeket az Aspergillus és Penicillium gombafajok bocsátják ki. Az Ochratoxin A például a gabonafélék ömlesztett tárolása során jelent problémát, ha a körülmények bármilyen módon nedvesek vagy nedvesek.

A közelmúltban az Aspergillus niger ATCC 16404 törzsét Aspergillus brasiliensisnek kellett átminősíteni. Ezt a törzset eléggé hasonlónak tartották ahhoz, hogy ugyanahhoz a fajhoz sorolják, azonban a további kutatásokkal kiegészülve túlságosan különbözőnek ítélték – így 2007-ben új besorolást igényelt.

Mivel az Aspergillusnak ezt a törzsét gyakran használják a gyógyszeriparban, ezért az ATCC-szám és az adatok az Amerikai Gyógyszerkönyvben és az Európai Gyógyszerkönyvben is frissítésre szorultak.

Az Aspergillus niger kolóniái ferde Sabourard-agaron a kémcsövekben. Image Credit: MyFavoriteTime /

Az Aspergillus gombák ipari felhasználása

Az Aspergillus a fonalas gombák egy olyan csoportja, amely laboratóriumi körülmények között könnyen tenyészthető – ami azt jelenti, hogy ezért az egyik legkiterjedtebben vizsgált gombafajta.

Az Aspergillus csoportot, miután tenyésztették, hasznos ipari vegyületek, például “glikozid-hidrolázok” szintetizálására lehet felhasználni. Ezeket az enzimeket a biomassza bioüzemanyaggá történő átalakításának folyamatában használják – a növényi sejtfalakból származó cellulóz és hemicellulóz lebontásával olyan anyaggá, amely később második generációs etanollá alakul. Ez a faj bioaktív anyagcseretermékek, valamint egyéb gyógyszeripari termékek előállítására is felhasználható.

A különböző Aspergillus fajokról ismert, hogy számos különböző típusú enzimet termelnek, így – megfelelő termesztés és alkalmazkodás esetén – nagyon hasznosak az élelmiszeripar számára. Az Aspergillus niger nagy mennyiségű fruktooligoszacharidok előállítására adaptálható, a felszínén található enzimek megfigyelhetően magas transzfruktoziláló aktivitása miatt.

Az Aspergillus niger gomba másik ipari felhasználása a bioabszorpciós képességeit használja ki. Bizonyos típusú festékek (pl. Kongóvörös) általában bizonyos mennyiségű mosást igényelnek, amihez a szennyvíz összegyűjtése után esetleg káros festékeltávolító anyagokra van szükség. A festékes szennyvíz összegyűjtése és autoklávozása után azonban Aspergillus niger telepeket lehet hozzáadni a festék felszívásához. A kék 9-es festék például 18 mg/gramm Aspergillus niger hozzáadásával eltávolítható – így ez egy viszonylag hatékony módszer a biztonságos festékeltávolításra.

Génszerkesztés a CRISPR-Cas9 használatával

Míg a különböző szervezetek genomját már szekvenálták, beleértve a különböző gombákét is, addig a különböző fonalas gombák esetében ez nem így van. A CRISPR-Cas9 génszerkesztési technológia alkalmazásával a közelmúltban végzett vizsgálatok kimutatták, hogy az Aspergillus niger szerkeszthető az újonnan szerkesztett törzs felhasználható iteratív géncélzásra.

Az Aspergillus niger eltávolítása

Az Aspergillus niger gomba elpusztításának folyamata egyszerű, általában az alapvető gombaölő szerek használata működik a legjobban. Például 2009-ben több mint negyven különböző – mind növényi eredetű – gombaölő szert teszteltek, hogy kiderítsék, melyik hat a leghatékonyabban az Aspergillus niger ellen, és a Grewia arborea növény kivonatát találták a leghatékonyabbnak, még kis mennyiségben is. Az allergiás Aspergillosis kezelésére szolgáló gyógyszer formájában a leggyakoribb kezelések közé tartoznak a triazol és az echinokandin gombaellenes szerek.

• Új és jövőbeli fejlesztések a mikrobiális biotechnológiában és biomérnöki tevékenységben
• 9. fejezet – Aspergillusból származó enzimrendszer a jelenlegi ipari felhasználásban és jövőbeli alkalmazások a második generációs etanol előállításában
• A konídiumok csírázásának molekuláris mechanizmusai
• Ochratoxin A termelés az Aspergillus niger var. niger.
• Microbial Estimation and Characterization of Wastewaterand Sludge in Awka Metropolis, Nigeria
• A Fructooligosaccharide-producing Enzyme from Aspergillus niger ATCC 20611
• Aspergillus brasiliensis sp. nov.., egy biseriátus fekete Aspergillus faj, amely a világon…széles körű elterjedése
• Egy festékanyag eltávolítása vizes oldatból az Aspergillus niger gomba által
• Az Aspergillosis kezelése

Továbbiak Olvasnivaló

• Minden mikroszkópiai tartalom
• Előrehaladás a fluoreszcens mikroszkópiában
• A fénymikroszkópia alkalmazásai
• Elektronmikroszkópia: A mikroszkópia rövid története

Hivatkozások