BAKTERİYOSİNLER: ALTERNATİF GIDA KORUYUCULARI

Yıl 2009, Cilt: 25 Sayı: 1, 59 - 70, 01.02.2009

Nefise Akkoç Pınar Şanlıbaba Mustafa Akçelik

Öz

Bakteriyosinler, bakteriler tarafından ribozomal olarak sentezlenen peptit ya da protein yapısındaki bileşiklerdir ve genellikle üretici suşa yakın akraba türlere karşı antimikrobiyel etki gösterirler. Bu polipeptitler, gıda bozulması ve gıda kökenli hastalık etmeni bakterilerin gelişimini engellemekte ve bu özelliklerinden dolayı gıda endüstrisinde büyük önem taşımaktadırlar. Konjugatif transpozonlar ya da plazmidler tarafından aktarılabilen bu özellik, endüstriyel açıdan önem taşıyan starter kültür suşlarının geliştirilmesine olanak sağlamaktadır. Bugüne dek tanımlanan bakteriyosinlerin çoğunun genetik ve biyokimyasal karakterizasyonu sonucunda; yapısı, fonksiyonu, biyonsentez ve etki mekanizmaları hakkında bilgi sahibi olunsa da hala aydınlatılması gereken noktalar bulunmaktadır. Bu derlemede bakteriyosinlerin moleküler biyolojisi, direnç mekanizmaları ve endüstriyel uygulamaları özetlenmiştir.

Anahtar Kelimeler

Bakteriyosin, Gıda korunması, Laktik asit bakterisi, Endüstriyel uygulama

BACTERIOCINS: ALTERNATIVE FOOD PRESERVATIVES

Öz

Bacteriocins are ribosomally synthesized peptide or proteins and usually show antimicrobial effects against close relative strains to bacteriocin producers. Since these polypeptides prevent the development of bacteria which cause food spoilage and food borne diseases, bacteriocins are important in food industry. This characteristic, which can be transferred by conjugative plasmids or transposons, allows development of the starter culture strains which are important for industry. To date, although the mode of action, biosynthesis, functions and structures were highlighted with the result of genetic and biochemical characterization there has been still discrepancy to be illuminated. In this review, molecular biology, resistance mechanism and industrial applications of different bacteriocins were summarised.

Anahtar Kelimeler

Bacteriocins, Food protection, Lactic acid bacteria, Industrial applications

Kaynakça

• James R., Kleanthous C., Moore G.R., Microbiology, 142, 1569, 1996.
• Riley M.A., Wertz J.E., Annu Rev Microbiol, 56, 117, 2002.
• Cotter P.D., Hill C., Ross R.P., Nature Reviews Microbiology, 3, 777, 2005.
• Gouaux E., Structure, 5, 313, 1997.
• Silverstein K.A., Graham M.A., Paape T.D., VandenBosch K.A., Plant Physiology, 138, 600, 2005.
• Thevissen K., Kristensen H.H., Thomma B.P., Cammue B.P., IE. François, Drug Discovery Today, 12, 966, 2007.
• Hammami R., Zouhir A., Ben Hamida J., Fliss I., BMC Microbiology, 7, 89, 2007.
• Linde A., Ross C.R., Avis E.G., Di L., Blecha F., Melgarejo T., Journal of Veterinary Internal Medicine, 22, 247, 2008.
• Klaenhammer T.R., Biochemie, 70, 337, 1988.
• Guder A., Wiedemann I., Sahl H.G., Biopolymers, 55, 62, 2000.
• Bhunia A.K., Johnson M.C., Ray B., J Ind Microbiol, 2, 319, 1987.
• Schillinger U., Lucke F.K., Appl Environ Microbiol, 55,1901, 1989.
• Hastings J.W., Sailer M., Johnson K., Roy K.L., Vederas J.C., Stiles M.E., J Bacteriol, 172, 7491, 1991.
• Joerger M.C., Klaenhammer T., J Bacteriol, 167, 439, 1986.
• Vaughan E.E., Daly C., Fitzgerald G.F., J Appl Bacteriol, 73, 299, 1992.
• Upreti G.C., Hinsdill R.D., Antimicrob Agents Chemother, 7, 139, 1975.
• Kozak W., Bardowski J., Dobrzanski W.T., Bull Acad pol Sci, 24, 217, 1977.
• Xie L., Miller L.M., Chatterjee C., Averin O., Kelleher N.L., van der Donk W.A., Science, 303, 679, 2004.
• Diep D.B., Nes I.F., Curr Drug Targets, 3, 107, 2002.
• Nes I.F., Diep D.B., Havarstein L.S., Brurberg M.B., Eijsink V., Holo H., Antonie van Leeuwenhoek, 70, 113, 1996.
• Kupke T., Gotz F., Antonie van Leeuwenhoek, 69, 139, 1996.
• Ingram L.C., Biochim Biophys Acta, 224, 263,1970.
• Ehrmann M.A., Remiger A., Eijsink V.G., Vogel R.F., Biochim Biophys Acta, 1490, 355, 2000.
• McAuliffe O., Ross R.P., Hill C., FEMS Microbiology Reviews, 25, 285, 2001.
• Geiβler S., Gotz F., Kupke T., Journal of Bacteriology, 178, 284, 1996.
• Kramer N.E., Smid E.J., Kok J., Kruijff B., de Kuipers O.P., Breukink E.J., FEMS Microbiol Lett, 239, 157, 2004.
• Cleveland J., Montville T.J., Nes I.F., Chikindas M.L., Int J Food Microbiol, 71, 1, 2001.
• De Vuyst L., Leroy F., Journal of Molecular Microbiology and Biotechnology, 13, 194, 2007.
• Sit C.S., Vederas J.C., Biochemistry and Cell Biology, 86, 116, 2008.
• Rossi L.M., Rangasamy P., Zhang J., Qiu X.Q., Wu G.Y., Journal of Pharmaceutical Sciences, 97, 1060, 2008.
• Gardiner G.E., Rea M.C., O’Riordan B., O’Connor P., Morgan S.M., Lawlor P.G., Lynch P.B., Cronin M., Ross R.P., Hill C., Applied and Environmental Microbiology, 73, 7103, 2007.
• Gunn J., Trends in Microbiology, 16, 284, 2008.
• Kraus D., Peschel A., Future Microbiology, 3, 437, 2008.
• Holzapfel W.H., Geisen R., Schillinger U., Int J Food Microbiol, 24, 343, 1995.
• Liu W., Hansen J.N., Appl Environ Microbiol, 56, 2551, 1990.
• O’Sullivan L., Ross R.P., Hill C., J Appl Microbiol, 95, 1235, 2003.
• Martinez-Cuesta C., Requena T., Pelaez C., FEMS Microbiol Lett, 217, 109, 2002.