Mycobacterium smegmatis ? um microrganismo comum que, por v?rias raz?es, se tornou uma das bact?rias mais importantes para estudos biol?gicos. ? f?cil de cultivar e se reproduz rapidamente. N?o ? patog?nico para humanos e outros animais. Sua estrutura b?sica e metabolismo s?o protot?picos de outras esp?cies do g?nero mycobacterium, algumas das quais s?o agentes de doen?as intrat?veis ??e devastadoras. Se os segredos de M. smegmatis puderem ser descobertos, algumas das mais antigas doen?as para atormentar a humanidade podem um dia se tornar trat?veis.
As actinobact?rias taxon?micas do filo est?o entre as formas de vida mais comuns na Terra. A maioria das esp?cies ? aer?bica, misturando oxig?nio com nutrientes org?nicos e, portanto, apesar do tamanho unicelular, as actinobact?rias s?o um elo vital no ciclo de carbono do planeta. No processo respirat?rio, eles produzem metab?litos secund?rios peculiares a cada esp?cie. Esses compostos naturais, incluindo antibi?ticos vencedores do Pr?mio Nobel, s?o de import?ncia m?dica e comercial.
A categoria de g?nero mycobacterium ? caracterizada por uma concha “cerosa”. Em vez de uma membrana celular externa, os organismos desse grupo possuem uma parede celular espessa composta de lip?dios ou ?cidos graxos. Essa camada protetora os torna hidrof?bicos, quase imperme?veis ??? ?gua e contribuem para a sua resist?ncia. Eles podem sobreviver ? exposi??o a ?cidos, ?lcalis, detergentes e at? ataques de antibi?ticos. Entre as esp?cies patog?nicas, as duas micobact?rias mais not?rias s?o parasit?rias e respons?veis ??pelas doen?as tuberculose e hansen?ase.
Mycobacterium smegmatis ? um bacilo n?o m?vel, uma bact?ria em forma de bastonete com 3-5 micr?metros de comprimento, sem meios de locomo??o. Eles crescem rapidamente em uma col?nia chamada biofilme, dobrando em popula??o por divis?o celular a cada tr?s a cinco dias. Eles s?o classificados como bact?rias Gram-positivas, com paredes celulares que absorvem manchas violetas comuns usadas em trabalhos de laborat?rio. Eles toleram uma ampla faixa de temperaturas e prosperam nos substratos mais simples que cont?m pelo menos nutrientes de nitrog?nio, carbono e f?sforo. Mycobacterium smegmatis ? um organismo modelo, facilmente gerenciado em laborat?rio.
Exceto nos casos mais incomumente comprometidos, o Mycobacterium smegmatis ? inofensivo. Se ingerido ou de outra forma introduzido no corpo humano, normalmente ? expulso. Por outro lado, o Mycobacterium tuberculosis pode ser mortal e contagioso para os seres humanos. Na medida em que o M. smegmatis possui estruturas celulares, particularmente a parede celular, semelhantes ?s do M. tuberculosis e outras esp?cies, tornou-se o substituto substituto da pesquisa micobacteriana.
Quando a tecnologia para sequenciar um genoma completo foi realizada, entre os organismos no topo da lista de desejos estavam o Homo sapiens e o Mycobacterium smegmatis. Conclu?do em 2006, descobriu-se que dois ter?os do seu DNA, com quase 7 milh?es de nucleot?deos, consistem nos pares de bases guanina e citosina. Cerca de 90% do DNA foi codificado para mais de 6.700 prote?nas cuja soma comp?e todo o organismo.
Desde 2006, microarrays s?o produzidos, capazes de ler rapidamente os desvios da norma dos nucleot?deos M. smegmatis. Al?m disso, t?cnicas de manipula??o de DNA, como inser??o de genes, inativa??o e relat?rios de express?o, avan?aram no estudo laboratorial dos imperativos metab?licos da bact?ria. Como se suspeita, ele compartilha mais de 2.000 hom?logos, sequ?ncias nucleot?dicas quase id?nticas, com o genoma da bact?ria da tuberculose.
Uma das dire??es mais promissoras da pesquisa laboratorial ? interromper a bioss?ntese da parede celular protetora do Mycobacterium smegmatis, uma t?tica operacional de muitos antibi?ticos, incluindo a penicilina. Outra ?rea de estudo ? determinar como o M. smegmatis captura e transporta mol?culas livres de fosfato de seu ambiente atrav?s de sua casca grossa e para o interior da c?lula, onde ? necess?rio para a reprodu??o. Os cientistas come?aram a aplicar esses estudos em um potencial tratamento para tuberculose, hansen?ase e outras doen?as causadas por um dos tipos mais comuns de micr?bios.