كوردلان

الكوردلان هو غلوكان خطي غير قابل للذوبان في الماء من نوع بيتا-1،3 ، وهو بوليمر ذو وزن جزيئي عالٍ من الغلوكوز . يتكون الكوردلان من بقايا الغلوكوز المرتبطة بروابط بيتا-(1،3) ويشكل هلامات مرنة عند تسخينه في معلق مائي .

أُفيد في البداية أن السلالة 10C3-K من بكتيريا " Alcaligenes faecalis var. myxogenes " هي التي تنتجها في عام 1966. [ 1 ] ويُعتقد الآن أن هذا التصنيف للسلالة ونسلها غير دقيق، مما أدى إلى ظهور الاسم الجديد " Agrobacterium fabrum ". [ 2 ] وقد تم تحديد التسلسل الجيني للسلالة الصناعية الحديثة " A. fabrum " ATCC 31749 [ a ] في عام 2011. [ 3 ] وتفضل بعض المصادر التسمية المفتوحة Agrobacterium sp. [ 4 ]

تُنتَج عديدات السكاريد خارج الخلوية والكبسولية بواسطة مجموعة متنوعة من البكتيريا الممرضة والبكتيريا التي تعيش في التربة. الكوردلان هو غلوكان β-(1,3) متعادل، ربما مع عدد قليل من الروابط 1,6 داخل السلسلة أو بين السلاسل، ويُنتَج كعديد سكاريد خارجي بواسطة بكتيريا التربة من عائلة Rhizobiaceae . كما تُنتَج أيضًا بواسطة Cellulomonas flavigena ، التي تنتمي إلى شعبة مختلفة. [ 5 ]

التخليق الحيوي

تم تحديد أربعة جينات ضرورية لإنتاج الكوردلان في بكتيريا " A. fabrum " ATCC 31749، التي تنتج الكوردلان بكميات هائلة، وفي بكتيريا "A. tumefaciens" وثيقة الصلة بها . [ 6 ] يحتوي أوبيرون مُفترض على الجين crdS ( Q9X2V0 ، من العائلة GT2، Pfam PF13632 )، الذي يُشفّر الوحدة الفرعية التحفيزية لإنزيم β-(1,3)-glucan synthase، [ 7 ] محاطًا بجينين إضافيين. ويحتوي موقع جيني منفصل على جين تنظيمي مُفترض، crdR . كما أن إنزيم فوسفاتيديل سيرين سينثاز المرتبط بالغشاء، والمُشفّر بواسطة الجين pss AG ، ضروري أيضًا لإنتاج الكوردلان ذي الكتلة الجزيئية العالية بأقصى قدر. ويؤدي نقص النيتروجين إلى زيادة نشاط أوبيرون الكوردلان، وبالتالي زيادة معدل تخليق الكوردلان. [ 8 ]

التطبيقات

يُستخدم الكوردلان في العديد من التطبيقات كعامل تبلور في صناعات الأغذية والبناء والأدوية، وقد تمت الموافقة عليه كمادة مضافة غذائية من قِبل إدارة الغذاء والدواء الأمريكية. [ 9 ] ويجري تقييم استخدامه في دراسات استبدال الدهون في المواد الغذائية مثل النقانق وشرائح اللحم وغيرها من منتجات اللحوم. [ 10 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. تم اشتقاق السلالة ATCC 31749 (KR1) من السلالة ATCC 21680 (NTK-u)، والتي بدورها مشتقة من الطفرة الأصلية K من السلالة 10C3. وقد أدت السلالة ATCC 31749 إلى ظهور الطفرة ATCC 31750 (KR2).
  1. هارادا ت.، فوجيموري ك.، هيروسي س.، ماسادا م. (1966). "نمو وإنتاج الجلوكان (10C3K) بواسطة طفرة من بكتيريا Alcaligenes faecalis var myxogenes في وسط غذائي محدد" . مجلة الكيمياء الزراعية والبيولوجية . 30 : 764-769 . doi : 10.1271/bbb1961.30.764 .{{cite journal}}: صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( رابط )
  2. دو، يوهوي؛ زو، جينرونغ؛ ين، تشيكيو؛ تشين، تينغجيان (13 أبريل 2023). "تحليل شامل للكروموسومات وتحليل مقارن لبكتيريا أغروباكتيريوم فابروم يكشف عن سمات مهمة تتعلق بالتنوع الجيني، والديناميات التطورية، وتكيف الأنواع مع بيئتها" . مجلة ميكروبيولوجي سبيكتروم . 11 (2) e02924-22. doi : 10.1128/spectrum.02924-22 . PMC 10100860. PMID 36853054 .  
  3. ^ "Agrobacterium fabrum Lassalle et al. ATCC 31749" . ATCC.org .
  4. شياو-بي زان، تشي-تشونغ لين، هونغ-تاو تشانغ (2012). "التطورات الحديثة في التخليق الحيوي للكوردلان، والإنتاج البيوتكنولوجي، والتطبيقات". علم الأحياء الدقيقة التطبيقي والتكنولوجيا الحيوية . 93 (2): 525-531 . doi : 10.1007/s00253-011-3740-2 . PMID 22124723. S2CID 7185132 .  {{cite journal}}: صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( رابط )
  5. ماكنتوش م، ستون ب أ، ستانيسيتش ف أ (2005). "الكوردلان وأنواع أخرى من بيتا-دي-غلوكان البكتيري (1-->3)". مجلة علم الأحياء الدقيقة التطبيقية والتكنولوجيا الحيوية . 68 (2): 163-173 . doi : 10.1007/s00253-005-1959-5 . PMID 15818477. S2CID 13123359 .  
  6. كارنيزيس تي، إيبا في سي، ستون بي إيه، ستانيسيتش في إيه (2003). "التوصيف الطوبولوجي لإنزيم سينثاز بيتا-دي-غلوكان (كوردلان) (1-->3) الموجود في الغشاء الداخلي من سلالة أغروباكتيريوم ATCC31749" . علم السكريات . 13 (10): 693-706 . doi : 10.1093/glycob/cwg093 . PMID 12851288 . 
  7. كارنيزيس، ت. (10-06-2003). "التوصيف الطوبولوجي لإنزيم سينثاز (1->3)-D-غلوكان (كوردلان) الموجود في الغشاء الداخلي من سلالة أغروباكتيريوم ATCC31749" . علم السكريات . 13 (10): 693-706 . doi : 10.1093/glycob/cwg093 . ISSN 1460-2423 . PMID 12851288 .  
  8. رافينغ إيه إم، تشين آر آر (فبراير 2012). "تحليل التعبير الجيني لبكتيريا أغروباكتيريوم المنتجة للكوردلان يكشف عن آليات تنظيمية محفوظة لتخليق عديد السكاريد الخارجي" . ميكروب سيل فاكت . 11 : 17. doi : 10.1186/1475-2859-11-17 . PMC 3293034. PMID 22305302 .  
  9. "مجموعة مواصفات إضافات الأغذية (الملحق 7) خبير مشترك من منظمة الأغذية والزراعة/منظمة الصحة العالمية. كوردلان: مواصفات جديدة أُعدت في الاجتماع الثالث والخمسين للجنة الخبراء المشتركة المعنية بالمواد المضافة للأغذية (1999) ونُشرت في FNP 52 الملحق 7 (1999)" .
  10. أكويناس، ناتاشا؛ بهات، م. راماناندا؛ سيلفاراج، سوبالاكشمي (25 أغسطس 2021). "مراجعة تتناول إنتاج وتوصيف وتطبيقات البوليمر الحيوي كوردلان في قطاعي الأغذية والأدوية" . نشرة البوليمر . 79 (9): 6905-6927 . doi : 10.1007/s00289-021-03860-1 . ISSN 1436-2449 . S2CID 237299620 .