Прихотливый организм - Fastidious organism
Привередливый организм является любой организм , который имеет сложные или особые пищевые потребности. Другими словами, привередливый организм будет расти только тогда, когда в его среду будут включены определенные питательные вещества. Более строгий термин « привередливый микроорганизм» используется в микробиологии для описания микроорганизмов, которые будут расти только в том случае, если в их питательной среде присутствуют специальные питательные вещества . Таким образом, разборчивость часто практически определяется как трудность культивирования любым методом, который еще не испробован.
Примеры
Примером привередливой бактерии является Neisseria gonorrhoeae , которой для роста требуется кровь или гемоглобин, а также несколько аминокислот и витаминов. Другие примеры включают Campylobacter spp. и Helicobacter spp. , которые являются капнофильными - требуют повышенного содержания CO 2 - среди других требований. Прихотливые организмы не «слабые» по своей природе - они могут процветать и процветать в своей конкретной экологической нише с ее особыми питательными веществами, температурой и отсутствием конкурентов, и их довольно трудно убить. Но их трудно культивировать просто потому, что трудно точно смоделировать их естественную среду в культуральной среде . Например, Treponema pallidum нелегко культивировать, но она устойчива в своей предпочтительной среде, и ее трудно уничтожить во всех тканях человека, больного сифилисом .
Значимость
Пример практического значения придирчивости - то, что отрицательный результат культуры может быть ложноотрицательным ; то есть только потому, что культивирование не привело к появлению интересующего организма, не означает, что организм отсутствовал ни в образце, ни в месте, откуда взят образец, ни в том и другом. Это означает, что чувствительность теста не идеальна. Так, например, одного посева может быть недостаточно, чтобы помочь врачу выяснить, какие бактерии вызывают пневмонию или сепсис у госпитализированного пациента и, следовательно, какой антибиотик использовать. Когда необходимо определить, какие бактерии или грибки присутствуют (в сельском хозяйстве, медицине или биотехнологии), ученые могут также обратиться к другим инструментам помимо культур, таким как тесты нуклеиновых кислот (которые вместо этого обнаруживают ДНК или РНК этого организма, даже если только во фрагментах или спорах, а не целых клетках) или иммунологических тестах (которые вместо этого обнаруживают его антигены , даже если только во фрагментах или спорах, а не целых клетках). Последние тесты могут быть полезны в дополнение к культивированию (или вместо него), хотя при интерпретации их результатов также требуется осмотрительность , поскольку ДНК, РНК и антигены многих различных бактерий и грибов часто гораздо более распространены (в воздухе, почва, вода и человеческие тела), чем принято считать, по крайней мере, в крошечных количествах. Таким образом, положительный результат этих тестов иногда может быть ложным положительным результатом в отношении важного различия между инфекцией и просто колонизацией или неплодородными спорами. (Та же проблема также вызывает противоречивые ошибки при тестировании ДНК в судебно-медицинской экспертизе ; крошечные количества ДНК человека могут оказаться где угодно, например, при передаче фомитами, а поскольку современные тесты могут выявить такие крошечные количества, интерпретация их присутствия требует должной осмотрительности .) Такие соображения объясняют, почему необходимы навыки для принятия решения о том, какой тест подходит для использования в данной ситуации, и для интерпретации результатов.
Виды привередливости
Требования некоторых видов микробов для жизни включают не только определенные питательные вещества, но и различные химические сигналы , некоторые из которых прямо или косвенно зависят от присутствия других видов поблизости. Таким образом, не только потребности в питательных веществах, но и другие химические требования могут препятствовать выращиванию отдельных видов.
Философские соображения
Льюис Томас поместил разборчивость и проблему культивирования изолятов в логический контекст в своей книге 1974 года « Жизнь клетки» : «Было подсчитано, что мы, вероятно, действительно знаем лишь небольшую часть земных микробов, потому что большинство из них не могут выращиваться в одиночку. Они живут вместе в плотных, взаимозависимых сообществах, питая и поддерживая окружающую среду друг для друга, регулируя баланс популяций между разными видами с помощью сложной системы химических сигналов. С нашей нынешней технологией мы больше не можем изолировать один от другого. остальное, и выращивать его в одиночку, чем мы можем уберечь ни одной пчелы от высыхания, как слущенная клетка, когда ее вынимают из улья ". Одним из логических следствий этого отрывка является то, что неотделимость многих видов от их естественного экологического контекста вполне естественна и отражает только повсеместность взаимозависимостей в экологических системах, а не какую-либо слабость, хрупкость, упрямство или редкость каких-либо видов.
Что касается точки зрения Льюиса о пределах возможностей людей открывать более обширные знания о микробах - от отдельных видов и штаммов до целых микробных сообществ, - важна еще одна пара фактов. С одной стороны, это правда, что за десятилетия, прошедшие с тех пор, как он написал « Жизни клетки» , развитие омики , ставшее возможным благодаря значительному увеличению пропускной способности секвенирования и цифровой аналитики полученных данных, значительно расширило способность людей узнавать больше о микробы, потому что их совокупные биохимические следы и отпечатки пальцев теперь могут быть проанализированы и количественно определены (например, геномика , микробиомика , метаболомика , метагеномика / экогеномика). Но с другой стороны, для того, чтобы узнать больше о прокариотах , пределы культивирования по-прежнему актуальны даже после омической революции примерно по той же причине, по которой в патологии эукариот цитопатология по- прежнему нуждается в гистопатологии как ее аналоге всей ткани: есть вещи, которые мы могут учиться на целых микробных клетках, чему мы не можем научиться только на их составляющих молекулах, так же как есть вещи, которые мы можем узнать от целых эукариотических тканей, что мы не можем узнать только на их составляющих клетках (например, пределы аспирационной цитологии в одиночку против гистопатологии согласованно).
Рекомендации
 |
Эта статья по микробиологии незавершена . Вы можете помочь Википедии, расширив ее . |