Streptomyces hygroscopicus è una specie batterica del genere Streptomyces, appartenente alla famiglia Streptomycetaceae.
Tassonomia Il nome corretto secondo la banca dati List of Prokaryotic names with Standing in Nomenclature (LPSN) è Streptomyces hygroscopicus (Jensen 1931) Yüntsen et al. 1956 (Approved Lists 1980). Il basionimo, non validamente pubblicato secondo il Codice internazionale di nomenclatura dei procarioti (International Code of Nomenclature of Prokaryotes, ICNP), è "Actinomyces hygroscopicus" Jensen 1931. L'epiteto specifico hygroscopicus deriva dai termini greci hygros («umido») e skopos («osservatore»); nel latino scientifico significa «che rileva l'umidità», «ricoperto di umidità» o «igroscopico». Il ceppo tipo è conservato in diverse collezioni di colture, tra cui ATCC 27438, DSM 40578 e NRRL 2387.
LPSN riconosce attualmente come nomi corretti due sottospecie: Streptomyces hygroscopicus subsp. hygroscopicus e Streptomyces hygroscopicus subsp. sporocinereus. Streptomyces sporocinereus (ex Krassilnikov 1970) Preobrazhenskaya 1986 è il basionimo di S. hygroscopicus subsp. sporocinereus e ne costituisce un sinonimo omotipico a rango diverso; Streptomyces demainii Goodfellow et al. 2008 è invece considerato un sinonimo eterotipico a rango diverso della stessa sottospecie.
Streptomyces endus Anderson e Gottlieb 1952 (Approved Lists 1980) è considerato un sinonimo eterotipico posteriore di S. hygroscopicus subsp. hygroscopicus, sulla base del confronto genomico dei rispettivi ceppi tipo; la revisione del 2022 lo ha mantenuto nella sottospecie nominale.
La classificazione riportata segue LPSN, che colloca la famiglia Streptomycetaceae nell'ordine Kitasatosporales; Streptomycetales Cavalier-Smith 2002 è considerato un sinonimo eterotipico e un nome rigettato.
Caratteristiche Il ceppo tipo, conservato tra l'altro come DSM 40578, ATCC 27438 e NRRL 2387, è descritto come Gram-positivo, filamentoso, capace di formare spore e aerobio obbligato. Il contenuto di guanina e citosina (G+C) calcolato dalla sua sequenza genomica è pari al 71,97 mol%.
Nella descrizione emendata della specie pubblicata nel 2022, l'ornamentazione della parete sporale può essere liscia, verrucosa o rugosa e le dimensioni dei genomi sono comprese tra 9,5 e 10,4 Mb. Nel confronto tra le due sottospecie, che comprendeva anche dati fenotipici provenienti da studi precedenti, i ceppi del gruppo attribuito a S. hygroscopicus subsp. sporocinereus presentavano pareti sporali verrucose o rugose e utilizzavano il D-fruttosio come unica fonte di carbonio per la crescita, mentre quelli del gruppo della subsp. hygroscopicus presentavano pareti lisce e non utilizzavano il D-fruttosio come unica fonte di carbonio. Il genoma del ceppo tipo della sottospecie nominale è di circa 9,5 Mb, mentre quelli di S. hygroscopicus subsp. sporocinereus sono compresi tra 9,9 e 10,4 Mb.
Metaboliti
Il ceppo tipo ATCC 27438, equivalente a DSM 40578 e NRRL 2387, è stato descritto come produttore dell'antibiotico aminoglicosidico igromicina B.
Gene bar e applicazioni biotecnologiche Il gene bar, originariamente clonato da un ceppo allora identificato come S. hygroscopicus, fu caratterizzato nel 1987. Codifica la fosfinotricina N-acetiltransferasi (PAT), un enzima che acetila la fosfinotricina. Il gene è stato poi utilizzato come marcatore selezionabile e per conferire tolleranza agli erbicidi a base di glufosinato.
Il gene bar è associato al ceppo ATCC 21705, equivalente a DSM 41527 e SF-1293. Questo ceppo, storicamente attribuito a S. hygroscopicus, è oggi classificato come Streptomyces mooreae, della quale costituisce il ceppo tipo.
Il gene bar è stato impiegato anche nel frumento geneticamente modificato HB4, evento IND-ØØ412-7. Durante la trasformazione fu introdotto insieme al gene HaHB4 del girasole; bar codifica la PAT e conferisce tolleranza al glufosinato d'ammonio.
Ceppo NRRL 5491 e rapamicina
Durante la Medical Expedition to Easter Island, che operò sull'isola di Pasqua (Rapa Nui) tra dicembre 1964 e febbraio 1965, il microbiologo Georges Nógrády raccolse campioni di suolo in diverse aree dell'isola. Alcuni campioni furono successivamente condivisi con gli Ayerst Research Laboratories di Montréal; da un campione della raccolta fu isolato un ceppo di Streptomyces produttore di rapamicina.
In uno studio pubblicato nel 1975, Vézina, Kudelski e Sehgal identificarono il ceppo come S. hygroscopicus e descrissero l'isolamento della rapamicina, presentata come un nuovo antibiotico ad attività antifungina.
Nel 2008 il ceppo NRRL 5491, corrispondente ad ATCC 29253, è stato riclassificato come specie distinta con il nome Streptomyces rapamycinicus, della quale costituisce il ceppo tipo.
Note
Categoria:Streptomyces