Autolysis of Streptococcus thermophilus

Sandholm, E

doi:10.1016/0378-1097(81)90094-x

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“…Dans le cas de Streptococcus thermophi/us, deux études ont rapporté l'existence de souches qui après une croissance exponentielle rapide sur milieu synthétique, s'autolysent très rapidement (Sandholm et Sarimo, 1981 ;Thomas et Crow, 1983). La susceptibilité à la lyse de ces souches est variable selon la température de croissance et la nature de la source de carbone.…”

Section: Propriétés Autolytiques Des Bactéries Lactiquesunclassified

“…La susceptibilité à la lyse de ces souches est variable selon la température de croissance et la nature de la source de carbone. Lorsque les bactéries sont cultivées sur milieu contenant du sucrose, elles deviennent résistantes à la lyse (Sandholm et Sarimo, 1981). Dans le cas de la souche NCDO 573, l'autolyse est observée seulement si le pH final est supérieur à 5 lorsque le disaccharide est épuisé (Thomas et Crow, 1983).…”

Section: Propriétés Autolytiques Des Bactéries Lactiquesunclassified

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Les autolysines des bactéries lactiques

Chapot‐Chartier

1996

Lait

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Résumé -Les autolysines sont définies comme des enzymes bactériennes endogènes capables d'hydrolyser le peptidoglycane, qui est le constituant majeur et essentiel de la paroi. Leur action peut donc induire la lyse bactérienne. Un certain nombre d'autolysines ont été caractérisées au niveau moléculaire chez différentes bactéries. Le rôle physiologique de ces enzymes, potentiellement dangereuses pour la cellule, n'est pas complètement élucidé. Elles jouent un rôle dans la séparation des cellules en fin de division cellulaire, dans le renouvellement du peptidoglycane, la formation de flagelles ou encore durant la sporulation. Dans le cas des bactéries lactiques utilisées dans la fabrication des produits laitiers fermentés, l'autolyse des cellules, en permettant de libérer leur contenu enzymatique intracytoplasmique, apparaît comme un moyen d'obtenir un développement plus rapide des qualités organoleptiques, une intensification de certains arômes ou encore une diminution de l'amertume. Les données actuellement disponibles sur le système autolytique des bactéries lactiques sont encore limitées et concernent essentiellement les lactocoques et les lactobacilles. Les propriétés autolytiques de différentes souches ont été étudiées en milieu de culture contenant différents sucres ainsi qu'en solution tamponnée. Par ailleurs, la technique d'électrophorèse SOS-PAGE renaturante consistant à inclure un substrat d'autolysine tel que des bactéries autoclavées ou des préparations de parois dans le gel d'acrylamide, permet de mettre en évidence différentes activités peptidoglycane hydrolases chez les lactocoques et les lactobacilles. L'activité autolysine majeure présente chez Lactococcus lactis subsp cremoris ainsi que chez Lactobacillus helveticus et Lactobacillus acidophilus a été identifiée comme étant de type muramidase. Récemment, le gène codant pour cette enzyme a été cloné et séquencé chez L lactis et il a été montré que cette enzyme est impliquée dans la séparation des cellules lors de la division cellulaire. L'impact de la lyse des bactéries du levain sur l'affinage a été mis en évidence dans le cas de quelques souches de lactocoques dans des fromages à pâte pressée. La lyse précoce des bactéries est corrélée avec un niveau de protéolyse plus élevé des caséines et un niveau d'amertume plus faible. Le développement des connaissances concernant le système autolytique des bactéries lactiques, la caractérisation moléculaire des enzymes et l'étude de la régulation de leur expression devrait fournir les outils nécessaires à l'obtention de souches qui se lysent précocement au cours de l'affinage.

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Section: Propriétés Autolytiques Des Bactéries Lactiquesunclassified

Les autolysines des bactéries lactiques

Chapot‐Chartier

1996

Lait

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“…For S. thermophilus, spontaneously autolytic strains have been previously identified (43,50,58). Lysis occurs at the end of the exponential growth phase, resulting in a typical bell-shaped growth curve.…”

mentioning

confidence: 99%

The Streptococcus thermophilus Autolytic Phenotype Results from a Leaky Prophage

Husson-Kao

Mengaud

Cesselin³

et al. 2000

Appl Environ Microbiol

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Streptococcus thermophilus autolytic strains are characterized by a typical bell-shaped growth curve when grown under appropriate conditions. The cellular mechanisms involved in the triggering of lysis and the bacteriolytic activities of these strains were investigated in this study. Lactose depletion and organic solvents (ethanol, methanol, and chloroform) were shown to trigger a premature and immediate lysis of M17 exponentially growing cells. These factors and compounds are suspected to act by altering the cell envelope properties, causing either the permeabilization (organic solvents) or the depolarization (lactose depletion) of the cytoplasmic membrane. The autolytic character was shown to be associated with lysogeny. Phage particles, most of which were defective, were observed in the culture supernatants after both mitomycin C-induced and spontaneous lysis. By renaturing sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis, a bacteriolytic activity was detected at 31 kDa exclusively in the autolytic strains. This enzyme was detected during both growth and spontaneous lysis with the same intensity. We have shown that it was prophage encoded and homologous to the endolysin Lyt51 of the streptococcal temperate bacteriophage 01205 (M. Sheehan, E. Stanley, G. F. Fitzgerald, and D. van Sinderen, Appl. Environ. Microbiol. 65:569-577, 1999). It appears from our results that the autolytic properties are conferred to the S. thermophilus strains by a leaky prophage but do not result from massive prophage induction. More specifically, we propose that phagic genes are constitutively expressed in almost all the cells at a low and nonlethal level and that lysis is controlled and achieved by the prophage-encoded lysis proteins.Autolysis of lactic acid bacteria used as starters appears to be a crucial step in the flavor development of fermented dairy products (12,15). It indeed causes the opening of cells and the subsequent release into the curd of intracellular enzymes that are involved in the flavor compound formation. The activity of these enzymes can therefore be enhanced by better accessibility to their substrates, proteins, lipids, or carbohydrates from the milk. It has been shown that the main consequence of cell autolysis in cheese is peptidolysis acceleration, leading to an increased rate of free amino acid production and to a decrease in bitter taste (2,3,13,16,25,32,34,35,55).Bacterial autolysis results from the degradation of the peptidoglycan, which is the major structural component of the bacterial cell wall, by enzymes called peptidoglycan hydrolases. Bacteria synthesize their own peptidoglycan hydrolases, named autolysins (45). These cell wall-associated enzymes are potentially lethal for the cell and thus require stringent regulation. It has been proposed that autolysins are involved in different cellular processes including cell wall expansion and turnover, cell division, and transformation (47). Autolysis would result from an uncontrolled action of the bacterial autolysins after inhibition of peptid...

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“…In contrast, Buist et al (1995) postulated that a major autolytic enzyme from lactococcal strains is expressed during the stationary phase. Alternatively, maximal autolysis for Streptococcus thermophiles has been observed in the transitional phase between the exponential and stationary phases (Sandholm, and Sarimo, 1981). Additionally, Valence and Lortal (1995) reported two optimal harvesting points for L. helveticus: the first occurs during the transitional phase, and the second occurs during the early part of the exponential phase.…”

Section: Discussionmentioning

confidence: 99%