Využití bakterií rodu Lactobacillus v genetickém inženýrství

Pavlína STAROSTKOVÁ

Bachelor's thesis

Application of Lactobacillus in Genetic Engineering

Abstract:

Bakterie rodu Lactobacillus jsou již dlouhou dobu využívány v průmyslové výrobě potra-vin a jsou známy svými příznivými účinky na zdraví lidí a zvířat. Laktobacily jsou všeo-becně považovány za bezpečné mikroorganismy (GRAS ? Generally Recognized As Safe), které jsou schopny přežít a kolonizovat střevní trakt. Vzhledem k potřebám průmyslu a možnostem bakterií rodu Lactobacillus vzrostl během několika let zájem o jejich genetické modifikace. Pokrok v genových technologiích umož-nil měnit jejich vlastnosti zavedením nových genů nebo změnou jejich metabolické funkce. To je možné díky objevům založeným na manipulaci s DNA, možností změny genetické vybavenosti organismu nebo uspořádáním jeho genomu. K těmto účelům jsou využívány základní metody genetického inženýrství - hybridizace a elektroforéza nukleových kyselin, štěpení a klonování DNA a polymerázová řetězová reakce (PCR). Geneticky modifikované bakterie rodu Lactobacillus jsou využívány v mnoha oborech. V potravinářském průmyslu mohou být nápomocné při získávání rekombinantních enzymů, ve zdravotnictví pokračují výzkumy zaměřené na využití laktobacilů pro výrobu orálních očkovacích látek, které by v budoucnu mohly nahradit stávající očkovací vakcíny podávané injekční formou.

Abstract:

The bacteria of the Lactobacillus genus have been used in industrial food production for a long time and is known for its beneficial effects on human and animal health. Lactobacilli are generally considered to be safe microorganisms (GRAS ? Generally Recognized As Safe), which are able to survive and colonize the intestinal tract. In relation to the indus-try´s needs and Lactobacillus capabilities the considerable interest in their genetic modifi-cation has increased significantly over the years. The progress in gene technology has enabled to change their modifications by introducing new genes or by changing their metabolic functions. This is possible thanks to the discov-eries based on the DNA manipulation, the possibilities of the organism genetic quality changes or its genome arrangement. For these purposes there are used the following basic methods of genetic engineering - hybridization and nucleic acid electrophoresis, DNA cleavage and cloning and PCR polymerase chain reaction. Gene-modified bacteria of the Lactobacillus genus are subsequently used in many branches. In the food industry it may be helpful in recombinant enzymes obtaining. In the healthcare, there have been continuing researches focusing on the Lactobacillus utilization for the oral vaccines production, which in the future could become a substitution for exist-ing vaccines applied by injectable form.

Keywords

Lactobacillus, genetické inženýrství, geneticky modifikované bakterie

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 15. 5. 2013

Accessible from:: 15. 5. 2013

Thesis defence

• Supervisor: Mgr. Magda Doležalová, Ph.D.

Tomas Bata University in Zlín

Faculty of Technology

Bachelor programme / field:
Chemistry and Food Technologies / Chemistry and Food Technologies