background image

BAKTERIE KWASU MLEKOWEGO: 
 
- gram dodatnie 
- nie tworzą przetrwalników 
- występują w miejscach bogatych w substancje odżywcze,                         
przewodzie pokarmowym, skórze, narządach rodnych 
- odznaczają się dużymi zapotrzebowaniami życiowymi 
- energię uzyskują w proceie fotosyntezy 
- grupa bardzo różnorodna: 
                                   * pałeczki (Lactobacillus 

* o kształtach kulistych (Streptococcus, 
Lactococcus,                                                                              
Pedicoccus, Leuconostoc)  

 
 
                
WYKORZYSTANIE BAKTERII KWASU MLEKOWEGO W 
PRODUKCJI ZYWNO
ŚCI: 
 
- przetwory mleczne: jogurty, serwatki, maślanki kefiry, sery 
- produkcja niektórych wedlin: salami 
- wszelkiego rodzaju kiszonki              
 
 
Tradycyjne metody uzyskiwania nowych szczepów bakteryjnych 
stosowanych w przemyśle polegają na wprowadzeniu przypadkowych 
mutacji i poszukiwaniu mutantów o określonych cechach. 
 
 
Przykłady: 
-selekcja szczepu L. bulgaricus  niezdolnego do wydajnej fermentacji 
laktozy  (pozwala to na produkcję jogurtu, który może być 
przechowywany miesiącami w temperaturze 4 stopni Celsjusza bez 
znacznego spadku pH )         
 
 
 
 

background image

 
 
- inaktywacja genu kodującego dekarboksylazę α-acetylomleczanu 
zwiększa dostępność α-acetylomleczanu do chemicznej oksydacji 
(powstaje w ten sposób diacetyl odpowiedzialny za maślany zapach 
produktu) 
 
 
                            laktoza 
 
cytrynian 
 
      Alanina       Pirogronian     α-acetylomleczan       diacetyl 
 
Etanol 
Octan                                        walina          acetoina 
Mrówczan          mleczan          leucyna 
CO2 
 
Przykłady zmutowanych szczepów uzyskanych na skutek transferu 
genu pochodzącego z bakterii tego samego lub innego gatunku: 
 
- wprowadzenie genów z proteolitycznych szczepów  L. Helveticus 
lub L. delbrueckii do L. lactis (oczekuje się że takzrekombinowane 
bakterie pozwolą na produkcję specjalnych serów ) 
 
- konstrukcja szczepów starterowych odpornych na bakteriofaga 
(ochrona szczepów starterowych przed atakiem faga i zatrzymaniem 
procesów fermentacji) 
 
- konstrukcja szczepów starterowych o możliwości lizy w 
odpowiednim momencie dojrzewania sera ( pozwala to na produkcje 
mniej gorzkiego sera – na skutek redukcji niektórych gorzkich 
peptydów, a także zawierającego większa liczbę wolnych 
aminokwasów, które są prekursorami zapachu ) 
 
 
 

background image

Przykład modyfikacji szczepów z zastosowaniem heterologicznych 
genów: 
 
- wprowadzenie genu dehydrogenazy glutaminianu z 
Peptostreptococcus asaccharolyticus  do L. lactis (pozwala temu 
organizmowi na produkcje α-ketoglutaratu z glutaminianu a co za tym 
idzie poprawia zapach sera) 
 
 

POTENCJALNE ZASTOSOWANIE BAKTERII KWASU 

MLEKOWEGO W CELU  POPRAWY ZDROWIA 

 

 

 

Uważa się że konsumpcja specyficznych bakterii kwasu 

mlekowego korzystnie wpływa nadludzkie zdrowie. Bakterie kwasu 
mlekowego: 
- zwiększają wchłanianie składników odżywczych przez nasze jelita 
- łagodzą objawy nietolerancji laktozy 
- powstrzymują wewnątrz jelitowe infekcje 
- pobudzają układ odpornościowy 
- stwarzają środowisko nieprzyjazne bakteriom chorobotwórczym 
 
Kusząca jest propozycja modyfikacji tych organizmów i dodania im 
całkiem  nowych właściwości. 
 
Inżynieria  genetyczna  umożliwia  tworzenie  zmodyfikowanych 
bakterii, które będą wytwarzały odpowiednie antygeny. 
Wiele  antygenów  zostało  zekspresjonowanych  w  LAB  takich  jak 
L-lactis,  L_plantarum,  ale  te
ż  ludzkich  komensalach  jak 
streptococtus gordonie. 

 

Zastosowanie bakterii kwasu mlekowego w terapii zastępczej: 
-  lipaza z S. hyicus została wyprodukowana w L.  lactis  – w ten spób 
kompensowany jest niedobór enzymu.  
 
Nie ulega wątpliwości, że żywność modyfikowana genetycznie, która 
już  dziś  przynosi  wiele  korzyści,  w  przyszłości  może  okazać  się 
niezastąpiona. 
 

background image

Organism 

Molecule 

Main objectives 

L.lactis L. 
plantarum 

Fragment C of tetanus toxin 

Protection against tetanus 
toxin 

L.lactis L. 
plantarum 

Fragment C of tetanus toxin 

Study the effect of 
location for vaccine 
delivery by LAB 

L. plantarum 

Model antigen M6-gp41E 
(human immunodeficiency 
virus gp41 protein) 

Vaginal immunization for 
HIV 

S. godonii, L. 
casei 

V3 domain of the gpl20 of 
human immunodeficiency 
virus type 1 (HIV-1) 

Vaginal immunization for 
HIV 

S. godonii, L. 
casei 

E7 protein of human 
papillomavirus type 16 (HPV 
16) 

Vaginal immunization for 
papillovirus 

L. plantarum 

Cholera toxin B 

Protection against cholera 
toxin B 

L. lactis 

Pneumococcal type 3 capsular 
polysaccharide 

Mucosal immunization 
against Streptococcus 
pneumoniae 

L. lactis 

Bovine rotavirus 
nonstructural protein 4 

Protection against 
rotavirus diarrhea 

L. lactis 

Brucella abortus ribosomal 
protein L7/L12 

Vaccine against 
brucellosis 

L. lactis 

Murine interieukin -10 

Treatment of 
inflammatory bowel 
diseases 

L. lactis 

Murine interleukin-2 and 6 

Enhancement of immune 
responses 

L. lactis 

Bovine beta-lactoglobulin 

Modulation of immune 
responses to food 
allergens 

L. lactis 

Staphylococcus hyicus lipase 

Compensation of 
pancreatic insufficiency 

S. godonii 

Microbicidal single-chain 
antibody (H6) 

C. albicans vaginitis 

S. godonii 

Anti-idiotypic single chain 
fragment variable 
recombinant antibody 
mimicking the type III 

Passive protection of 
neonatal pups from group 
B streptococci disease 

background image

capsular polysaccharide of 
group B streptococci 

S. godonii 

M6 protein of S. pyogenes 

Antigen delivery system 

L. lactis 

S. aurens protein A 

Antigen delivery system 

L. lactis 

S. aureus nuclease 

Antigen delivery system 

L. lactis 

L. bulgaricus proteinase 

Antigen delivery system