支原體屬

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File:M. haemofelis IP2011.jpg
嗜血狸貓支原體英語Mycoplasma haemofelisMycoplasma haemofelis
科學分類 編輯
域: 細菌域 Bacteria
界: 芽孢桿菌界 Bacillati
門: 支原體門 Mycoplasmatota
綱: 柔膜菌綱 Mollicutes
目: 支原體目 Mycoplasmatales
科: 支原體科 Mycoplasmataceae
屬: 支原體屬 Mycoplasma
J.Nowak英語Julian Nowak 1929
模式種
蕈狀支原體英語Mycoplasma mycoidesMycoplasma mycoides
(Borrel et al. 1910) Freundt 1955 (1980年批准名單)

見下文

異名
  • 「星球狀菌」 "Asterococcus" Borrel et al. 1910 non Scherffel 1908 non Borkhsenius 1960
  • "Asteromyces" Wroblewski 1931 non Moreau & Moreau ex Hennebert 1962
  • "Borrelomyces" Turner 1935
  • "Bovimyces" Sabin 1941
  • Haemobartonella Tyzzer & Weinman 1939
  • 「胸膜肺炎菌」 "Pleuropneumonia英語Pleuropneumonia" Tulasne & Brisou 1955
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支原體屬學名Mycoplasma)簡稱支原體,又稱枝原體[1][2]黴漿菌,屬於柔膜菌綱,其細胞膜周圍無細胞壁肽聚糖)結構。靠以腐生營養寄生生活的體型最小原核生物,可以在培養基上形成極小的菌落。由於不具細胞壁,許多常見的抗生素,如盤尼西林β-內酰胺類抗生素對支原體是無效的。

支原體可以在土壤、污水中存活和繁殖,但多數存在於人類與動物消化道呼吸道生殖道中,該屬下許多種可使人和動物致病,[3],如肺炎支原體,是某些非典型肺炎與其他呼吸疾病的病原體生殖道支原體則會引起骨盆腔發炎。有的支原體可導致植物病害。

在日常用語中,「支原體屬、支原體(mycoplasma)」(其複數形式為mycoplasmas或mycoplasms)一詞通常指柔膜菌綱的所有成員。在正式的科學分類法中,Mycoplasma這一名稱僅專指該屬,是支原體科的一個成員,而支原體科是支原體目中唯一的科。2018年,支原體被拆分,許多具有臨床意義的物種被移至柔膜菌綱的其他屬。

詞源[編輯]

「mycoplasma」一詞源於希臘語μύκης,mykes(意為「真菌、菌」)和 πλάσμα, plasma(形成), 該詞於1889年由阿爾貝特·伯恩哈德·弗朗克英語Albert Bernhard Frank首次使用,用來描述由於真菌類似微生物的滲透而導致植物細胞質發生改變的狀態。[4][5] 尤利安·諾瓦克英語Julian Nowak後來提議將某些絲狀微生物命名為支原體,這些微生物的生命周期被認為同時具有細胞階段和非細胞階段,這可以解釋為什麼它們在顯微鏡下可見,但卻能通過其他細菌無法滲透的過濾器。[6]後來,這些支原體被命名為類胸膜肺炎生物(pleuropneumonia-like organisms,縮寫PPLO),大致指在菌落形態英語Colonial morphology和過濾性上與牛傳染性胸膜肺炎的病原體(「支原體」種)相似的生物。[7] 目前,所有這些生物都被歸類為柔膜菌綱,而「支原體」一詞僅指該屬。

特徵[編輯]

目前已發現的支原體超過一百多種,屬於柔膜菌綱。柔膜菌綱寄生於人類與其他動植物身上(包括昆蟲),但也可形成偏利共生膽固醇是支原體以及其他柔膜菌綱菌種生存的必要條件。支原體最理想的生存溫度是宿主的體溫,或是宿主喪失調控自體溫度的機能時的外部環境溫度。透過16S核糖體RNA序列與基因的分析指出,柔膜菌綱(包括支原體在內)非常接近乳酸桿菌拜氏梭菌英語Clostridium beijerinckii

細胞結構[編輯]

支原體及其相近菌種都缺乏細胞壁,但菌體卻能保持一定形狀。細胞的特定形狀可能使支原體能夠在不同的環境中自我繁殖。

例如,肺炎支原體從自身粒狀體細胞延伸出「尖端結構」,能夠附着於宿主細胞,也能幫助在固體表面滑行,此外在細胞分裂過程中也扮演重要的角色。肺炎支原體非常微小,形狀也很多種,但大致上像縱切的圓底燒瓶。

支原體在所有細菌中獨樹一格,需要固醇才能維持細胞膜的穩定。支原體所需的固醇來自外部環境,通常是動物宿主細胞。支原體的基因組一般只有0.58-1.38百萬鹼基,使得它的生物合成能力薄弱,必須依賴宿主才能進行合成。此外支原體遺傳密碼中的密碼子UGA能夠編譯成色胺酸,而不是一般的終止碼

染色特徵[編輯]

分類學家曾將支原體及其親屬歸類於厚壁菌門,該門由低G+C含量革蘭氏陽性菌組成,例如梭菌乳桿菌屬鏈球菌;但現代多相分析將它們置於軟壁菌門[8]

支原體是一類缺乏細胞壁的特殊細菌,既不屬於革蘭氏陽性菌,也不屬於革蘭氏陰性菌。而革蘭氏染色的分類依據是細菌細胞壁的結構差異,染色時無法結合結晶紫或復染劑,導致革蘭氏染色結果不明確,所以支原體無法通過革蘭氏染色法明確歸類。

菌落特徵[編輯]

菌落較小(直徑0.1~1.0毫米),其在固體培養基表面呈現特有的「油煎蛋」形。

繁殖方式[編輯]

大部分支原體繁殖速度比細菌慢,在合適環境中約3—4小時繁殖一代,其主要以二分裂方式繁殖,還有斷裂、分枝、出芽等方式。

藥物耐受性[編輯]

因無細胞壁,所以對beta lactam類(e.g.青黴素 etc.)與glycopeptides類等等破壞細胞壁類藥物不敏感,但對能抑制蛋白質生物合成的抗生素,如紅黴素、四環素等,以及破壞含有甾體結構的細胞膜結構的抗生素(如兩性黴素、制黴菌素等等)非常敏感。但此類中的人枝原體(Mycoplasma hominis)對於巨環類黴素(e.g.紅黴素 etc.)具備天然抗性。

基因組較小[編輯]

支原體的遺傳基因組很小,僅在0.6~1.1Mb左右,約為大腸桿菌的1/4~1/5。肺炎支原體的基因組只有0.81Mb。生殖道支原體的基因組更小,只有0.58Mb,470個基因。

菌落培養[編輯]

1898年,諾卡德(Nocard)與魯克斯(Roux)兩人培養了引起牛傳染性胸膜肺炎的細菌,該種細菌在當時造成了牛隻嚴重的大規模感染[9][10]。傳染性胸膜性肺炎由絲狀枝原體英語Mycoplasma mycoides中的絲狀生物型小菌落(SC)所引起,而諾卡德與儒克斯是歷史上首次培養枝原體的人。然而由於枝原體複雜的生長條件,菌體的培養至今仍困難重重。

微小的基因組[編輯]

近來拜分子生物學基因組學的進步所賜,基因構造簡單的枝原體,尤其是肺炎枝原體及其近親生殖道支原體,已引起了較為廣大的注意。科學家發表了生殖道枝原體完整的基因組序列,指出該菌種是擁有最小基因組的生物體之一,能夠獨立存在[11]。稍後肺炎枝原體的基因組序列也得到了發表。肺炎枝原體是基因定序史上首次以引物步移法英語primer walking黏質體資料庫進行定序,而非以傳統的霰彈槍定序法[12]。科學家在基因組學及蛋白質組學持續研究枝原體,試圖了解所謂的辛西亞人工生命[13]、編目完整的細胞蛋白質結構[14],並繼續利用這些生物體微小基因組的優勢來進行浩如煙海的生物學研究。

下屬物種[編輯]

本屬包括以下物種:[15]

參考文獻[編輯]

  1. ^ 韓貽仁. 是枝原体,还是支原体?[J]. 中國科技術語. 2007, (1) [2023-12-02]. ISSN 1673-8578. (原始內容存檔於2023-12-03). 
  2. ^ 柯為. Mycoplasma术语是支原体还是枝原体?[J]. 微生物學通報. 2008, 35 (4): 571 [2023-12-02]. ISSN 0253-2654. CNKI WSWT200804028. (原始內容存檔於2023-12-02). 
  3. ^ 周德慶. 吳雪梅 , 編. 微生物学教程 第二版. 北京: 高等教育出版社. 2002年5月: 45–46. ISBN 7040111160. 
  4. ^ Frank, B. Ueber der Pilzsymbiose der Leguminosen [On fungal symbioses of legumes]. Berichte der Deutschen Botanischen Gesellschaft. 1889, 7: 332–346 (German). From p. 335: "Die durch die Infection entstandene veränderte Art des Plasmas in den Rindenzellen will ich, da sie offenbar durch die Vermischmung mit einem pilzartigen Wesen entstanden ist, als Mycoplasma bezeichnen." [I want to designate as "mycoplasma" the altered type of plasma in the cortex cells which arose by infection, since it [i.e., the altered type of plasma] obviously arose by mixing with a fungal organism. 翻譯:我想將皮質細胞中因感染而產生的改變類型的血漿指定為「支原體」,因為它[即改變類型的血漿]「顯然是通過與真菌生物混合而產生的。」]  參數|quote=值左起第430位存在換行符 (幫助)
  5. ^ Krass CJ, Gardner MW. Etymology of the Term Mycoplasma. Int. J. Syst. Evol. Microbiol. January 1973, 23 (1): 62–64. doi:10.1099/00207713-23-1-62可免費查閱. 
  6. ^ Browning, G.F.; Citti, C. (編). Mollicutes Molecular Biology and Pathogenesis 1st. Caister Academic Press. 2014: 1–14. ISBN 978-1-908230-30-0. 
  7. ^ Edward DG, Freundt EA. The classification and nomenclature of organisms of the pleuropneumonia group (PDF). J. Gen. Microbiol. February 1956, 14 (1): 197–207. PMID 13306904. doi:10.1099/00221287-14-1-197可免費查閱. 
  8. ^ Brown DR. Phylum XVI. Tenericutes Murray 1984a, 356VP. Bergey's Manual of Systematic Bacteriology, Second Edition, Vol. 4, (Krieg NR, Staley JT, Brown DR, et al., eds.). New York: Springer. 2011: 567–568. ISBN 978-0-387-95042-6. 
  9. ^ Nocard, E.I.E. & Roux, E.; Le microbe de la péripneumonie. Ann Inst Pasteur 12, 240-262. (Translated as 『The microbe of pleuropneumonia』 in Rev Infect Dis 12, 354-358 (1990))
  10. ^ Hayflick L. & Chanock, R.M. Mycoplasma Species of Man (PDF). Bacteriol. Reviews. 1965, 29 (2): 185–221 [2010-10-24]. (原始內容存檔 (PDF)於2011-06-11). 
  11. ^ Fraser CM, Gocayne JD, White O; et al. The minimal gene complement of Mycoplasma genitalium. Science (journal). October 1995, 270 (5235): 397–403. PMID 7569993. 
  12. ^ Himmelreich R, Hilbert H, Plagens H, Pirkl E, Li BC, Herrmann R. Complete sequence analysis of the genome of the bacterium Mycoplasma pneumoniae. Nucleic Acids Res. November 1996, 24 (22): 4420–49. PMC 146264可免費查閱. PMID 8948633. doi:10.1093/nar/24.22.4420. 
  13. ^ Hutchison CA, Montague MG. Mycoplasmas and the minimal genome concept. Molecular Biology and Pathogenicity of Mycoplasmas (Razin S, Herrmann R, eds.). New York: Kluwer Academic/Plenum. 2002: 221–54. ISBN 0306472872. 
  14. ^ Regula JT, Ueberle B, Boguth G; et al. Towards a two-dimensional proteome map of Mycoplasma pneumoniae. Electrophoresis. November 2000, 21 (17): 3765–80. PMID 11271496. doi:10.1002/1522-2683(200011)21:17<3765::AID-ELPS3765>3.0.CO;2-6. 
  15. ^ Mycoplasma Nowak, 1929. GBIF. [2022-05-22]. (原始內容存檔於2021-12-07). 
  16. ^ Ramirez AS, Poveda JB, Dijkman R, Poveda C, Suarez-Perez A, Rosales RS, Feberwee A, Szostak MP, Ressel L, Viver T, et al. Mycoplasma bradburyae sp. nov. isolated from the trachea of sea birds. Syst Appl Microbiol 2023; 46:126472.
  17. ^ Skafte-Holm A, Pedersen TR, Frolund M, Stegger M, Qvortrup K, Michaels DL, Brown DR, Jensen JS. Mycoplasma phocimorsus sp. nov., isolated from Scandinavian patients with seal finger or septic arthritis after contact with seals. Int J Syst Evol Microbiol 2023; 73:6163.

8. Lee JY, Yang JS. 2020. Prevalence and antimicrobial susceptibility of Mycoplasma hominis and Ureaplasma species in nonpregnant female patients in South Korea indicate an increasing trend of pristinamycin-resistant isolates. Antimicrob Agents Chemother 64:e01065-20. https://doi.org/10.1128/AAC.01065-20.

外部連結[編輯]

參見[編輯]

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