Штам: відмінності між версіями

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до навігації Перейти до пошуку
[перевірена версія][перевірена версія]
Вилучено вміст Додано вміст
зайве
Мітка: Ручний відкіт
правопис, стиль
 
(Не показані 8 проміжних версій 6 користувачів)
Рядок 1: Рядок 1:
'''Штам''' ({{lang-de|Stamm}}, буквально — стовбур, основа) — конкретна [[чиста культура]] певного виду [[мікроорганізм]]ів, у якої вивчені морфологічні та фізіологічні особливості. Штами (ізоляти) можуть бути виділені з різних об'єктів (ґрунту, води, харчових продуктів, тощо) або з одного джерела в різний час. Тому один і той же вид [[бактерії|бактерій]], [[дріжджі]]в, мікроскопічних [[гриби|грибів]] може мати велике число штамів, що відрізняються за рядом властивостей, наприклад за чутливістю до [[антибіотик]]ів, здатністю до утворення токсинів, [[фермент]]ів та інших факторів. Штами мікроорганізмів, що застосовують у промисловості для [[мікробіологічний синтез|мікробіологічного синтезу]] [[Білок|білків]] (зокрема ферментів, [[антибіотик]]ів, [[вітамін]]ів, органічних кислот тощо, в результаті селекції значно продуктивніші за дикі штами. Створені штами мікроорганізмів, які в промислових масштабах продукують білки, [[вітамін]]и, [[лікарські препарати]], [[вакцини]] й інші необхідні людині речовини.
'''Штам''' ({{lang-de|Stamm}}, буквально&nbsp;— стовбур, основа; також '''ізолят''' на стадії отримання до моменту повного вивчення його властивостей)&nbsp;— [[чиста культура]] певного [[вид]]у [[мікроорганізм]]ів, виділена з якогось джерела (людини, тварини) або об'єкта навколишнього середовища (води, повітря, ґрунту, харчових продуктів тощо), у якої вивчені морфологічні та фізіологічні особливості. Штамами називають також культури мікроорганізмів одного й того ж виду, виділених із різних джерел (об'єктів) або одного й того самого, але в різні часи<ref>{{Cite web|title=ШТАМ|url=https://www.pharmencyclopedia.com.ua/article/63/shtam|website=Фармацевтична енциклопедія|accessdate=2021-06-08|language=uk|publisher=МОРІОН|year=2010|editor-last=В. П. Черних|location=Київ}}</ref>. Один і той же вид [[бактерії|бактерій]], [[дріжджі]]в, мікроскопічних [[гриби|грибів]] може мати велике число штамів, що відрізняються за рядом властивостей, наприклад за чутливістю до [[антибіотик]]ів, здатністю до утворення токсинів, [[фермент]]ів та інших факторів. Штами мікроорганізмів, що застосовують у промисловості для [[мікробіологічний синтез|мікробіологічного синтезу]] [[Білок|білків]] (зокрема ферментів, антибіотиків, [[вітамін]]ів, органічних кислот тощо, в результаті селекції значно продуктивніші за дикі штами. Створені штами мікроорганізмів, які в промислових масштабах продукують білки, вітаміни, [[лікарські препарати]], [[вакцини]] й інші необхідні людині речовини.

== Штами, які використовуються в мікробіологічному виробництві<ref>{{Cite book
|title=Загальна (промислова) біотехнологія
|last=Мельничук
|first=Максим Дмитрович
|last2=Кляченко
|first2=Оксана Леонідівна
|last3=Бородай
|first3=Віра Віталіївна
|last4=Коломієць
|first4=Юлія Василівна
|year=2014
|publisher=ФОП Корзун Д.Ю.
|location=Київ
|pages=252
|language=uk
}}</ref> ==

=== '''Виробничі штами''' ===
Виробничий штам — власне штам, що використовують для промислового виробництва біопрепаратів. Зусилля селекції спрямовані саме на отримання високопродуктивних виробничих штамів, що мають високу комерційну цінність. Часто такі штами мають здатність надсинтезу — тобто виробляють певні сполуки більшою мірою, ніж це їм потрібно.

До виробничих штамів висуваються такі вимоги:
* здатність рости на доступних та дешевих поживних середовищах
* висока швидкість росту та вироблення цінних продуктів
* максимальний синтез корисних речовин та мінімальний — домішок
* стабільність генотипу та фенотипу
* стійкість до бактеріофагів та сторонньої мікрофлори
* безпечність для людини та довкілля, відсутність токсичних метаболітів
* економічна доцільність технології виробництва продукту
* бажана [[Ацидофільні бактерії|ацидофільнісь]], [[Термофіли|термофільність]] тощо для зниження імовірності контамінації

=== '''Еталонні штами''' ===
Еталонний штам — конкретна чиста культура певного виду мікроорганізмів, у якої вивчені морфологічні та фізіологічні, серологічні, культуральні, біохімічні, молекулярно-генетичні та інші особливості. Тобто еталонні штами є паспортизованими. Еталонні штами зберігаються в колекціях непатогенних мікроорганізмів при наукових установах — депозитаріях.

=== '''Контрольні штами''' ===
Контрольний штам — це штам, який використовують для оцінки якості мікробних препаратів на біотестах (тестування на рослинах, тваринах, комахах і т. д.)

== Методи вдосконалення штамів мікроорганізмів ==

=== Природна мінливість ===
Полягає в пошуку природних мікроорганізмів з цінними властивостями або їх багаторазовому розмноженні з наступним скринінгом на наявність необхідних характеристик. Зараз рідко використовується, адже потребує багато часу і затрат на багаторазовий аналіз.

=== Класична селекція ===
Передбачає два основ вдосконалення. По-перше, штучне збільшення частоти мутацій за рахунок дії фізичних (ультрафіолет, іонізуюча радіація), хімічних (етиленімін, аналоги азотистих основ, нітрозоетилсечовина тощо) чи біологічних (гени-мутатори, [[транспозон]]и) чинників. По-друге, створення [[Селекція|селекційних]] умов, за яких може вижити лише штам із необхідними властивостями (негативна селекція) чи цільові штами матимуть відчутну перевагу в своєму розвитку (позитивна селекція). Крім того, виділяють непряму селекцію, коли відбір здійснюється за допомогою певних біохімічних чи молекулярно-генетичних маркерів, і тотальну селекцію, коли кожна клітина тестується на наявність корисних ознак.

=== [[Генетична інженерія|Генно-інженерні методи]] ===
Цей напрям є найсучаснішим і пропонує широкий вибір методів. Історично першим з них є обробка ДНК [[Ендонуклеази рестрикції|рестриктазами]] з наступним зшиванням липких кінців [[Лігази|лігазами]]. Також відомими є [[гомологічна рекомбінація]] за допомогою лізогенних фагів (наприклад [[Фаг лямбда|λ-фага]]), сайт-специфічний мутагенез, трансформація за допомогою ПЛР, інженерна ензимологія тощо. За допомогою генетичної інженерії сьогодні виготовляється широкий спектр медичних препаратів (приміром інсулін, інтерферон), промислових ферментів та інших сполук, які неможливо чи дуже дорого отримати іншими методами.

== Примітки ==
{{reflist}}


== Література ==
== Література ==
* Медична мікробіологія, вірусологія, імунологія /підручник для студентів вищих медичних закладів/за редакцією [[Широбоков Володимир Павлович|В. П. Широбокова]]. — Вінниця: Нова книга. 2011. — 951 стор.
* Медична мікробіологія, вірусологія, імунологія /підручник для студентів вищих медичних закладів/за редакцією [[Широбоков Володимир Павлович|В. П. Широбокова]]. — Вінниця: Нова книга. 2011. — 951 стор.
* Фармацевтична енциклопедія/голова ред. ради та автор передмови В. П. Черних ; Нац. фармац. ун-т України. — 2-ге вид., переробл. і доповн. — Київ: МОРІОН, 2010. — 1632 с.


== Посилання ==
== Посилання ==
* [http://lv-microbcollect.lviv.ua Колекція культур мікроорганізмів&nbsp;— продуцентів антибіотиків] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20220409091054/http://lv-microbcollect.lviv.ua/ |date=9 квітня 2022 }} кафедри генетики та біотехнології Львівського національного університету імені Івана Франка.
* [http://www.pharmencyclopedia.com.ua/article/63/shtam ШТАМ]
* [http://www.pharmencyclopedia.com.ua/article/63/shtam ШТАМ]
* [http://www.pharmencyclopedia.com.ua/article/64/shtam-likarnyanij ШТАМ ЛІКАРНЯНИЙ]
* [http://www.pharmencyclopedia.com.ua/article/64/shtam-likarnyanij ШТАМ ЛІКАРНЯНИЙ]


{{Нормативний контроль}}
{{micro-stub}}

[[Категорія:Мікробіологія]]
[[Категорія:Мікробіологія]]

Поточна версія на 08:51, 24 червня 2024

Штам (нім. Stamm, буквально — стовбур, основа; також ізолят на стадії отримання до моменту повного вивчення його властивостей) — чиста культура певного виду мікроорганізмів, виділена з якогось джерела (людини, тварини) або об'єкта навколишнього середовища (води, повітря, ґрунту, харчових продуктів тощо), у якої вивчені морфологічні та фізіологічні особливості. Штамами називають також культури мікроорганізмів одного й того ж виду, виділених із різних джерел (об'єктів) або одного й того самого, але в різні часи[1]. Один і той же вид бактерій, дріжджів, мікроскопічних грибів може мати велике число штамів, що відрізняються за рядом властивостей, наприклад за чутливістю до антибіотиків, здатністю до утворення токсинів, ферментів та інших факторів. Штами мікроорганізмів, що застосовують у промисловості для мікробіологічного синтезу білків (зокрема ферментів, антибіотиків, вітамінів, органічних кислот тощо, в результаті селекції значно продуктивніші за дикі штами. Створені штами мікроорганізмів, які в промислових масштабах продукують білки, вітаміни, лікарські препарати, вакцини й інші необхідні людині речовини.

Штами, які використовуються в мікробіологічному виробництві[2]

[ред. | ред. код]

Виробничі штами

[ред. | ред. код]

Виробничий штам — власне штам, що використовують для промислового виробництва біопрепаратів. Зусилля селекції спрямовані саме на отримання високопродуктивних виробничих штамів, що мають високу комерційну цінність. Часто такі штами мають здатність надсинтезу — тобто виробляють певні сполуки більшою мірою, ніж це їм потрібно.

До виробничих штамів висуваються такі вимоги:

  • здатність рости на доступних та дешевих поживних середовищах
  • висока швидкість росту та вироблення цінних продуктів
  • максимальний синтез корисних речовин та мінімальний — домішок
  • стабільність генотипу та фенотипу
  • стійкість до бактеріофагів та сторонньої мікрофлори
  • безпечність для людини та довкілля, відсутність токсичних метаболітів
  • економічна доцільність технології виробництва продукту
  • бажана ацидофільнісь, термофільність тощо для зниження імовірності контамінації

Еталонні штами

[ред. | ред. код]

Еталонний штам — конкретна чиста культура певного виду мікроорганізмів, у якої вивчені морфологічні та фізіологічні, серологічні, культуральні, біохімічні, молекулярно-генетичні та інші особливості. Тобто еталонні штами є паспортизованими. Еталонні штами зберігаються в колекціях непатогенних мікроорганізмів при наукових установах — депозитаріях.

Контрольні штами

[ред. | ред. код]

Контрольний штам — це штам, який використовують для оцінки якості мікробних препаратів на біотестах (тестування на рослинах, тваринах, комахах і т. д.)

Методи вдосконалення штамів мікроорганізмів

[ред. | ред. код]

Природна мінливість

[ред. | ред. код]

Полягає в пошуку природних мікроорганізмів з цінними властивостями або їх багаторазовому розмноженні з наступним скринінгом на наявність необхідних характеристик. Зараз рідко використовується, адже потребує багато часу і затрат на багаторазовий аналіз.

Класична селекція

[ред. | ред. код]

Передбачає два основ вдосконалення. По-перше, штучне збільшення частоти мутацій за рахунок дії фізичних (ультрафіолет, іонізуюча радіація), хімічних (етиленімін, аналоги азотистих основ, нітрозоетилсечовина тощо) чи біологічних (гени-мутатори, транспозони) чинників. По-друге, створення селекційних умов, за яких може вижити лише штам із необхідними властивостями (негативна селекція) чи цільові штами матимуть відчутну перевагу в своєму розвитку (позитивна селекція). Крім того, виділяють непряму селекцію, коли відбір здійснюється за допомогою певних біохімічних чи молекулярно-генетичних маркерів, і тотальну селекцію, коли кожна клітина тестується на наявність корисних ознак.

Цей напрям є найсучаснішим і пропонує широкий вибір методів. Історично першим з них є обробка ДНК рестриктазами з наступним зшиванням липких кінців лігазами. Також відомими є гомологічна рекомбінація за допомогою лізогенних фагів (наприклад λ-фага), сайт-специфічний мутагенез, трансформація за допомогою ПЛР, інженерна ензимологія тощо. За допомогою генетичної інженерії сьогодні виготовляється широкий спектр медичних препаратів (приміром інсулін, інтерферон), промислових ферментів та інших сполук, які неможливо чи дуже дорого отримати іншими методами.

Примітки

[ред. | ред. код]
  1. В. П. Черних, ред. (2010). ШТАМ. Фармацевтична енциклопедія (укр.). Київ: МОРІОН. Процитовано 8 червня 2021.
  2. Мельничук, Максим Дмитрович; Кляченко, Оксана Леонідівна; Бородай, Віра Віталіївна; Коломієць, Юлія Василівна (2014). Загальна (промислова) біотехнологія (укр.). Київ: ФОП Корзун Д.Ю. с. 252.

Література

[ред. | ред. код]
  • Медична мікробіологія, вірусологія, імунологія /підручник для студентів вищих медичних закладів/за редакцією В. П. Широбокова. — Вінниця: Нова книга. 2011. — 951 стор.
  • Фармацевтична енциклопедія/голова ред. ради та автор передмови В. П. Черних ; Нац. фармац. ун-т України. — 2-ге вид., переробл. і доповн. — Київ: МОРІОН, 2010. — 1632 с.

Посилання

[ред. | ред. код]