Bestrijding sporulatie bacteriën in voedselindustrie moet anders

8 september 2017

Voor haar proefschrift deed Antonina Krawczyk onderzoek naar de sporulatie van bacteriën. Haar bevindingen trekken de huidige procedures en technieken in de voedselindustrie in twijfel. Ook doet zij suggesties voor de detectie van problematische spoorvormers.

Bacteriële sporulatie

Bacteriële sporulatie is een laatste strategie tegen uithongering, en resulteert in de formatie van inactieve, resistente (endo)sporen. Sporen vormen een groot probleem voor de voedselindustrie, omdat behandelingsmethoden deze verontreinigende elementen meestal niet volledig inactiveren. Hierdoor kunnen overlevende sporen ontkiemen en uitgroeien tot een nieuwe populatie. Het resultaat is bedervend voedsel. Heterogeniteit op spoor- en celniveau en variatie tussen stammen in sporulatie-eigenschappen belemmeren voorspellingen en controle over sporen in de voedselindustrie.

Het onderzoek

Krawczyk beschrijft deze twee fenomenen uitgebreid in model-laboratoriumstammen en industrieel relevante Bacillus-isolaten uit voedsel. Met fluorescentiemicroscopie toonde Krawczyk aan dat het "sporulatie lyse" fenotype in sporulerende genetisch identieke cellen van B.subtilis voorkomen. Dit laat een ander aspect van sporulatie gerelateerde heterogeniteit zien.

RNA-seq liet conservatie zien van sporulatie genexpressie programma's in B. subtilis en B. amyloliqueafaciens stammen. Dit suggereert dat de verschillende fenotypische eigenschappen van hun sporen het gevolg zijn van verschillen in de aanwezigheid van genen en sequenties, in plaats van het transcriptiegedrag van de stammen.

Tenslotte zijn de germinatiefenotypes in verband gebracht met de genomische inhoud van B. subtilis en B. thermoamylovorans. Dit heeft geleid tot de identificatie van genetische factoren die verantwoordelijk zijn voor inter-stam variatie, zoals het spoVA2mob operon en sequenties van ger genen.

Promotie

Antonina Krawczyk promoveert aan de Rijksuniversiteit Groningen op onderzoek dat zij uitvoerde bij de afdeling Moleculaire Genetica van het Groningen Biomolecular Sciences and Biotechnology Institute, GBB. Het werd gefinancierd door Top Institute Food and Nutrition (TIFN).

Bron: Rijksuniversiteit Groningen

Altijd op de hoogte blijven?