Lactiplantibacillus plantarum
લેક્ટીપ્લેન્ટીબેસિલસ પ્લાન્ટેરમ (અગાઉ લેક્ટોબેસિલસ અરેબિનોસસ અને લેક્ટોબેસિલસ પ્લાન્ટેરમ) લેક્ટીપ્લેન્ટીબેસિલસ જાતિના વ્યાપક સભ્ય છે અને સામાન્ય રીતે ઘણા આથોવાળા ખાદ્ય ઉત્પાદનો તેમજ એનારોબિક વનસ્પતિ પદાર્થોમાં જોવા મળે છે. એલ. પ્લાન્ટેરમને સૌપ્રથમ લાળમાંથી અલગ કરવામાં આવ્યું હતું. છોડ, જંતુના આંતરડા અને કરોડઅસ્થિધારી પ્રાણીઓના આંતરડાના માર્ગમાં અસ્થાયી રૂપે ટકી રહેવાની તેની ક્ષમતાના આધારે, તેને વિચરતી જીવતંત્ર તરીકે નિયુક્ત કરવામાં આવ્યું હતું. એલ. પ્લાન્ટેરમ એ ગ્રામ પોઝિટિવ, બેસિલી આકારનું બેક્ટેરિયમ છે. એલ. પ્લાન્ટેરમ કોષો ગોળાકાર છેડા, સીધા, સામાન્ય રીતે 0.9-1.2 માઇક્રોન પહોળા અને 3-8 માઇક્રોન લાંબા હોય છે, જે એકલા, જોડીમાં અથવા ટૂંકી સાંકળોમાં જોવા મળે છે. એલ. પ્લાન્ટેરમ લેક્ટિક એસિડ બેક્ટેરિયામાં જાણીતા સૌથી મોટા જીનોમમાંથી એક છે અને તે ખૂબ જ લવચીક અને બહુમુખી પ્રજાતિ છે. તે પીએચ 3.4 અને 8.8 ની વચ્ચે વધવાનો અંદાજ છે. લેક્ટીપ્લાન્ટીબેસિલસ પ્લાન્ટરમ 12 ડિગ્રી સેલ્સિયસથી 40 ડિગ્રી સેલ્સિયસ તાપમાનની શ્રેણીમાં વૃદ્ધિ કરી શકે છે. રેફ્રિજરેટેડ સ્થિતિમાં (4 ડિગ્રી સેલ્સિયસ) સંગ્રહિત "એલ. પ્લાન્ટેરમ" ની વ્યવહારુ ગણતરીઓ ઊંચી રહી હતી, જ્યારે ગણતરીઓમાં નોંધપાત્ર ઘટાડો ઓરડાના તાપમાને (25 ± 1 ડિગ્રી સેલ્સિયસ) સંગ્રહિત જોવા મળ્યો હતો. મેટાબોલિઝમ લેક્ટીપ્લાન્ટીબેસિલસ પ્લાન્ટેરમ એ હોમોફર્મેન્ટેટિવ, એરોટોલરન્ટ ગ્રામ-પોઝિટિવ બેક્ટેરિયા છે જે લેક્ટિક એસિડ (ડી અને એલ) ના બંને આઇસોમર્સ ઉત્પન્ન કરે છે. એલ. પ્લાન્ટેરમ સહિત ઘણા લેક્ટોબેસિલી અસામાન્ય છે કારણ કે જો વૃદ્ધિ માધ્યમમાં હેમ અને મેનાક્વિનોન હાજર હોય તો તેઓ ઓક્સિજનને શ્વાસમાં લઈ શકે છે અને સાયટોક્રોમને વ્યક્ત કરી શકે છે. હેમ અને મેનાક્વિનોનની ગેરહાજરીમાં, NADH-પેરોક્સિડેઝ દ્વારા હાઇડ્રોજન પેરોક્સાઇડને મધ્યવર્તી તરીકે અને પાણીને અંતિમ ઉત્પાદન તરીકે ઓક્સિજનનો વપરાશ થાય છે. એવું માનવામાં આવે છે કે પેરોક્સાઇડ, ખાદ્ય સ્રોતમાંથી સ્પર્ધાત્મક બેક્ટેરિયાને બાકાત રાખવા માટે એક હથિયાર તરીકે કામ કરે છે. લગભગ તમામ અન્ય ઓક્સિજન-સહિષ્ણુ કોષોમાં હાજર રક્ષણાત્મક એન્ઝાઇમ સુપરઓક્સાઇડ ડિસમ્યુટેઝની જગ્યાએ, આ જીવતંત્ર મેંગેનીઝ પોલિફોસ્ફેટની મિલીમોલર માત્રા એકઠી કરે છે. પ્રતિક્રિયાશીલ ઓક્સિજનનું સ્તર ઘટાડવા માટે સ્યુડો-કેટાલેઝમાં એલ. પ્લાન્ટેરમ દ્વારા પણ મેંગેનીઝનો ઉપયોગ થાય છે. કારણ કે રસાયણશાસ્ત્ર કે જેના દ્વારા મેંગેનીઝ સંકુલ કોષોને ઓક્સિજનના નુકસાનથી રક્ષણ આપે છે તે આયર્ન દ્વારા વિકૃત થાય છે, આ કોષોમાં લગભગ કોઈ આયર્ન પરમાણુ નથી; તેનાથી વિપરીત, તુલનાત્મક કદના એસ્ચેરીચીયા કોલીના કોષમાં એક મિલિયનથી વધુ આયર્ન પરમાણુ હોય છે. આ કારણે, એલ. પ્લાન્ટેરમનો ઉપયોગ સક્રિય ઉત્સેચકો બનાવવા માટે કરી શકાતો નથી જેને હેમ સંકુલની જરૂર હોય, જેમ કે સાચા કેટાલેસ. એલ. પ્લાન્ટેરમ જ્યારે રિબોફ્લેવિન અને ક્વિનોન (જેમ કે 1 4-ડાયહાઇડ્રોક્સી-2-નેફ્થોઇક એસિડ, DHNA) હાજર હોય ત્યારે એક્સ્ટ્રાસેલ્યુલર ઇલેક્ટ્રોન ટ્રાન્સફર દ્વારા આયર્ન ઓક્સાઇડ અથવા નક્કર ઇલેક્ટ્રોડ જેવા અદ્રાવ્ય ટર્મિનલ ઇલેક્ટ્રોન સ્વીકારકોને પણ ઘટાડી શકે છે. એલ. પ્લાન્ટેરમ NAD +/NADH ગુણોત્તર વધારવા, આથોને વેગ આપવા, સબસ્ટ્રેટ-સ્તરના ફોસ્ફોરાયલેશન દ્વારા વધુ ATP ઉત્પન્ન કરવા અને વધુ બાયોમાસ એકઠા કરવા માટે બાહ્યકોષીય ઇલેક્ટ્રોન ટ્રાન્સફરનો ઉપયોગ કરે છે. ઘણા લેક્ટોબેસિલીની જેમ લેક્ટિપ્લેન્ટીબેસિલસ પ્લાન્ટેરમને એમ. આર. એસ. મીડિયાનો ઉપયોગ કરીને સંવર્ધન કરી શકાય છે. જીનોમ લેક્ટિક એસિડ બેક્ટેરિયમ એલ. પ્લાન્ટેરમ WCFS1 નું જીનોમ સિક્વન્સિંગ વધુ મોલેક્યુલર વિગતો દર્શાવે છે. રંગસૂત્રમાં 3,308,274 આધાર જોડી હોય છે. એલ. પ્લાન્ટેરમની જીસી સામગ્રી સરેરાશ પ્રોટીનની સંખ્યા 3063 સાથે 44.45% છે. વેગેનિંગન સેન્ટર ફોર ફૂડ સાયન્સિસના પ્રયોગ અનુસાર, એલ. પ્લાન્ટેરમ ડબ્લ્યુસીએફએસ 1 નો આરઆરએનએ નંબર 15 છે, અને સંખ્યા અથવા ટીઆરએનએ 70 છે. ઉત્પાદનો સાઇલેજ લેક્ટીપ્લેન્ટીબેસિલસ પ્લાન્ટેરમ એ સૌથી સામાન્ય બેક્ટેરિયમ છે જેનો ઉપયોગ સાઇલેજ ઇનોક્યુલન્ટ્સમાં થાય છે. એન્સિલેજની એનારોબિક પરિસ્થિતિઓ દરમિયાન, આ સજીવો ઝડપથી માઇક્રોબાયલ વસ્તી પર પ્રભુત્વ ધરાવે છે, અને, 48 કલાકની અંદર, તેઓ એમ્બડેન-મેયરહોફ પાથવે દ્વારા લેક્ટિક અને એસિટિક એસિડનું ઉત્પાદન કરવાનું શરૂ કરે છે, જેનાથી તેમની સ્પર્ધા વધુ ઓછી થાય છે. આ પરિસ્થિતિઓમાં, ઉચ્ચ સ્તરના હેટેરોલોગસ પ્રોટીનનું ઉત્પાદન કરતા એલ. પ્લાન્ટેરમ તાણ અત્યંત સ્પર્ધાત્મક હોવાનું જાણવા મળ્યું છે. આ ગુણવત્તા આ પ્રજાતિને લિગ્નોસેલ્યુલોસિક બાયોમાસ માટે અસરકારક જૈવિક પૂર્વ સારવાર તરીકે ઉપયોગમાં લેવાની મંજૂરી આપી શકે છે. ખાદ્ય ઉત્પાદનો લેક્ટીપ્લાન્ટીબેસિલસ પ્લાન્ટેરમ સામાન્ય રીતે દૂધના ઉત્પાદનો, માંસ અને સાર્વક્રાઉટ, અથાણાં, બ્રાઈન્ડ ઓલિવ, કોરિયન કિમચી, નાઇજિરિયન ઓગી, ખાટા અને અન્ય આથો લાવેલા છોડની સામગ્રી અને કેટલીક ચીઝ, આથો લાવેલા સોસેજ અને સ્ટોકફિશ સહિત ઘણા શાકભાજીના આથોમાં જોવા મળે છે. ખોરાકમાં આ જીવતંત્રનું ઉચ્ચ સ્તર પણ તેને પ્રોબાયોટીક્સના વિકાસ માટે આદર્શ ઉમેદવાર બનાવે છે. જુઆના ફ્રિયાસ એટ અલ દ્વારા 2008ના એક અભ્યાસમાં, એલ. પ્લાન્ટેરમનો ઉપયોગ સોયાના લોટની એલર્જીક ક્ષમતાને ઘટાડવા માટે કરવામાં આવ્યો હતો. પરિણામ દર્શાવે છે કે, અન્ય સુક્ષ્મજીવાણુઓની તુલનામાં, એલ. પ્લાન્ટેરમ-આથોવાળા સોયાના લોટમાં ઉપયોગમાં લેવાતા પ્લાઝ્માની સંવેદનશીલતાના આધારે IgE રોગપ્રતિકારક શક્તિ (96-99%) માં સૌથી વધુ ઘટાડો જોવા મળ્યો હતો. એલ. પ્લાન્ટેરમ ઇન્ડોનેશિયાના સુમાત્રાના વતની મિનાંગકાબાઉ લોકોના પરંપરાગત આથો લાવેલા ભેંસના દૂધ દાદિયામાં પણ જોવા મળે છે. લેક્ટોબેસિલસ પ્લાન્ટેરમ સ્ટ્રેન K21 એ આથો લાવેલા શાકભાજીમાંથી અલગ કરાયેલ ગ્રામ-પોઝિટિવ બેક્ટેરિયા છે. જ્યારે તેને પૂરક તરીકે આપવામાં આવે ત્યારે તેમાં પિત્ત મીઠાને હાઇડ્રોલાઇઝ કરવાની ક્ષમતા હોય છે. ચરબીવાળા ઉંદરમાં, K21 કોલેસ્ટ્રોલ અને ટ્રાઇગ્લાઇસેરાઇડનું સ્તર પણ ઘટાડે છે, અને 3T3-L1 પ્રિડિપોસાઇટ્સમાં લિપિડના સંચયને અટકાવે છે. વધુમાં, તે પ્લાઝ્મા લેપ્ટિનનું સ્તર ઘટાડે છે, યકૃતના નુકસાનને ઘટાડે છે અને ગ્લુકોઝ અસહિષ્ણુતાને ઘટાડે છે. આખરે K21 શરીરના વજનમાં વધારો અને ચરબીના જથ્થાના સંચયને અટકાવે છે. ઉપચારશાસ્ત્ર કારણ કે તે વિપુલ પ્રમાણમાં છે, માનવ મૂળનું છે, અને વધવા માટે સરળ છે, એલ. પ્લાન્ટેરમનું આરોગ્ય અસરો માટે પરીક્ષણ કરવામાં આવ્યું છે. તેને પ્રોબાયોટિક તરીકે ઓળખવામાં આવ્યું છે, જે વધુ સંશોધન અને ઉપયોગ માટે તેનું મૂલ્ય સૂચવે છે. એલ. પ્લાન્ટેરમ નોંધપાત્ર એન્ટીઑકિસડન્ટ પ્રવૃત્તિઓ ધરાવે છે અને આંતરડાની અભેદ્યતા જાળવવામાં પણ મદદ કરે છે. તે આંતરડામાં ગેસ ઉત્પન્ન કરતા બેક્ટેરિયાના વિકાસને દબાવવામાં સક્ષમ છે અને આઈ. બી. એસ. થી પીડાતા કેટલાક દર્દીઓને ફાયદો થઈ શકે છે. તે સુક્ષ્મજીવાણુ સંતુલન બનાવવામાં અને પાચન ઉત્સેચક પેટર્નને સ્થિર કરવામાં મદદ કરે છે. હિપ્પોકેમ્પલ મગજમાંથી મેળવેલા ન્યુરોટ્રોફિક પરિબળને વધારવા માટેના પ્રયોગોમાં લેક્ટીપ્લેન્ટીબેસિલસ પ્લાન્ટેરમ મળી આવ્યું છે, જેનો અર્થ છે કે એલ. પ્લાન્ટેરમની હતાશાની સારવારમાં ફાયદાકારક ભૂમિકા હોઈ શકે છે. એલ. પ્લાન્ટેરમની માનવ જઠરાંત્રિય માર્ગમાં ટકી રહેવાની ક્ષમતા તેને ઉપચારાત્મક સંયોજનો અથવા પ્રોટીન માટે વિવો વિતરણ વાહનમાં શક્ય બનાવે છે. લેક્ટીપ્લેન્ટીબેસિલસ પ્લાન્ટેરમ એ VSL#3 માં એક ઘટક છે. જીવંત બેક્ટેરિયાની આ માલિકીની, પ્રમાણિત રચનાનો ઉપયોગ અલ્સરેટિવ કોલેટીસની સારવાર માટે પરંપરાગત ઉપચાર પદ્ધતિઓ સાથે સંયોજનમાં થઈ શકે છે અને તેને પ્રિસ્ક્રિપ્શનની જરૂર પડે છે. એન્ટિમાઇક્રોબાયલ ગુણધર્મ એલ. પ્લાન્ટેરમની એન્ટિમાઇક્રોબાયલ પદાર્થો ઉત્પન્ન કરવાની ક્ષમતા તેમને મનુષ્યના જઠરાંત્રિય માર્ગમાં ટકી રહેવામાં મદદ કરે છે. ઉત્પાદિત એન્ટિમાઇક્રોબાયલ પદાર્થોએ ગ્રામ-પોઝિટિવ અને ગ્રામ-નેગેટિવ બેક્ટેરિયા પર નોંધપાત્ર અસર દર્શાવી છે. એઇડ્ઝ-નિર્ધારિત બીમારીઓ સામેની પ્રવૃત્તિ પ્રારંભિક એચ. આઈ. વી. ચેપના પરિણામે, આંતરડા રોગપ્રતિકારક પ્રવૃત્તિનું મુખ્ય કેન્દ્ર હોવાનું જાણવા મળ્યું છે. આંતરડાના રોગપ્રતિકારક તંત્રના પેનેથ કોષો ઇન્ટરલ્યુકિન 1 બીટા (આઈએલ-1 બીટા) નું ઉત્પાદન કરીને એચ. આઈ. વી. પર હુમલો કરે છે, જે વ્યાપક કોલેટરલ નુકસાનમાં પરિણમે છે-આંતરડાના ચુસ્ત અસ્તરને ધીમું કરવું, જે ગંભીર ઝાડા તરીકે જોવા મળે છે. આંતરડાના અસ્તરનો આ વિનાશ ફંગલ પેથોજેન્સને આક્રમણ કરવાની મંજૂરી આપે છે, દા. ત., ક્રિપ્ટોકોકસ પ્રજાતિઓ, પરિણામે એડ્સ-નિર્ધારિત બીમારી જેવી કે ક્રિપ્ટોકોકોસિસ થાય છે, જે એડ્સ-નિર્ધારિત તમામ કેસોમાંથી 60 થી 70 ટકા પ્રતિનિધિત્વ કરે છે, પરંતુ માત્ર આંતરડામાં જ જરૂરી નથી. રીસસ મકાકમાં, એલ. પ્લાન્ટેરમ આઈએલ-1બીટા ઘટાડવામાં (નાશ કરવામાં) સક્ષમ છે, બળતરા દૂર કરે છે અને કલાકોની અંદર આંતરડાના સમારકામને વેગ આપે છે. બાયોકેમિસ્ટ્રી સમગ્ર જીનોમને તાજેતરમાં અનુક્રમિત કરવામાં આવ્યો છે, અને એલ. પ્લાન્ટેરમની ઉપયોગિતામાં વધારો કરીને શરતી અને રચનાત્મક જનીન અભિવ્યક્તિ બંને માટે પ્રમોટર લાઈબ્રેરીઓ વિકસાવવામાં આવી છે. તે સામાન્ય રીતે નિયાસિન બાયોએસે પ્રયોગોમાં સૂચક જીવતંત્ર તરીકે પણ ઉપયોગમાં લેવાય છે, ખાસ કરીને, એ. ઓ. એ. સી. આંતરરાષ્ટ્રીય સત્તાવાર પદ્ધતિ <આઇ. ડી. 1>, કારણ કે તે નિયાસિન ઓક્સોટ્રોફ છે. આ પણ જુઓ માઇક્રોબાયલ ફૂડ કલ્ચર્સ લેક્ટીપ્લાન્ટીબેસિલસ પ્લાન્ટેરમ સ્ટ્રેન પી. એસ. 128 સંદર્ભો વધુ વાંચન બાહ્ય કડીઓ <આઇ. ડી. 1> આઈ. બી. એસ. વિશેનો બીજો સંદર્ભ બેકડાઇવ ખાતે લેક્ટોબેસિલસ પ્લાન્ટેરમના પ્રકાર સ્ટ્રેન-બેક્ટેરિયલ ડાયવર્સિટી મેટાડેટેબેઝ ડાયજેસ્ટિવ સિસ્ટમ પ્રોબાયોટિક્સ લેક્ટોબેસિલાસી ડેરી ઉત્પાદનોમાં વપરાતા બેક્ટેરિયા 1923 ગ્રામ-પોઝિટિવ બેક્ટેરિયામાં વર્ણવેલ બેક્ટેરિયા