Wist je dat ongeveer tweederde van het leven op aarde onzichtbaar is?
Alle organismen die we niet met het blote oog kunnen zien, worden micro-organismen genoemd. Er zijn naar schatting 1 miljard soorten micro-organismen en er worden elke dag nieuwe ontdekt. De meeste zijn onmisbaar voor het leven op aarde en noodzakelijk voor zowel onze gezondheid als vele toepassingen in ons dagelijks leven.
Hun kleine omvang is ongeveer het enige dat de verschillende soorten micro-organismen gemeen hebben, verder zijn ze zeer divers, zowel wat betreft hun manier van leven en metabolisme, als wat betreft de functies die ze kunnen vervullen.
Laat je verrassen door hun schoonheid!
Eind 2022 bestond het volledige patrimonium van het BCCM-consortium uit ongeveer 300.000 verschillende biologische materialen, behorend tot verschillende soorten organismen:
BCCM bewaart meer dan 25 000 bacteriële stammen van meer dan 7000 soorten.
Bacteriën
Bacteriën zijn eencellige micro-organismen die een cruciale rol spelen in ons leven, zowel voor ons als individu als voor de hele planeet. In de kern zijn bacteriën eenvoudige, maar ongelooflijk diverse organismen. Ze zijn prokaryotisch, wat betekent dat ze geen echte kern- of membraanorganellen hebben, waardoor ze zich onderscheiden van meer complexe eukaryotische cellen. Maar laat je niet misleiden door hun eenvoud: bacteriën zijn meesters in aanpassing en overleving. Ze leven in een breed scala aan omgevingen, van diepe oceaangeulen tot de menselijke darmen, wat hun aanpassingsvermogen en alomtegenwoordigheid aantoont.
Bacteriën helpen voedsel te verteren, essentiële voedingsstoffen te synthetiseren en zelfs ons lichaam te beschermen tegen ziekteverwekkers. Op het gebied van de biotechnologie dienen ze als werkpaarden voor de productie van medicijnen, enzymen en andere waardevolle verbindingen. Bovendien spelen bacteriën een essentiële rol bij de kringloop van voedingsstoffen, de afbraak en de verrijking van de bodem, die van vitaal belang zijn voor de landbouw en het onderhoud van ecosystemen.
BCCM bewaart meer dan 700 cyanobacteriële stammen van meer dan 90 soorten.
Cyanobacteriën
De Cyanobacteriën (blauwgroene algen) zijn een groep fotosynthetische bacteriën die doorgaans een blauwgroene kleur hebben, maar ook paars, rood, geel, bruin en zwartachtig kunnen zijn. Cyanobacteriën ontlenen hun algemene naam aan het blauwgroene pigment, phycocyanine, dat samen met chlorofyl a cyanobacteriën een blauwgroen uiterlijk geeft. Soorten binnen deze groep zijn niet-beweeglijk en variëren van eencellig tot koloniaal of draadvormig.
Ze speelden een belangrijke rol bij de metamorfose van de primitieve aarde, die geen zuurstof had, naar de groene planeet die we vandaag de dag kennen. De oudste fossielen van cyanobacteriën werden gevonden in sedimentair gesteente dat 3.500 miljoen jaar geleden werd gevormd. Vanaf dat moment zorgden ze voor de toevoer van zuurstof in de atmosfeer van de aarde, waardoor algen, planten, schimmels en dieren (waaronder de mens) zich konden ontwikkelen. Bovendien zijn zij de voorouders van de plastiden, omdat ze zijn gefuseerd met een primitieve eukaryoot.
Cyanobacteriën hebben een grote verscheidenheid aan habitats, variërend van bevroren meren tot zure moerassen, tot woestijnen en vulkanen. Ze worden het meest aangetroffen in alkalische aquatische omgevingen, maar ze kunnen ook worden aangetroffen in de bodem, op rotsen en zelfs in de atmosfeer.
Soorten cyanobacteriën zijn doorgaans verantwoordelijk voor het uitbreken van giftige algenbloei in zoet water.
BCCM bewaart meer dan 1000 mycobacteriële stammen van meer dan 110 soorten.
Mycobacteriën
Het geslacht Mycobacterium, onderdeel van de Actinobacteria, kent ongeveer 165 soorten en ondersoorten. Sommigen van hen worden vrijwel overal aangetroffen, zowel in het water (inclusief drinkwater en zwembaden) als in de bodem. De meeste soorten zijn onschadelijk en nuttig omdat ze organische componenten in de bodem afbreken. Een paar worden gebruikt voor industriële toepassingen. Er zijn echter verschillende soorten die ziekten veroorzaken bij dieren en mensen. De belangrijkste ziekteveroorzakende soorten voor de mens zijn Mycobacterium tuberculosis (de belangrijkste veroorzaker van de ziekte tuberculose), M. leprae (veroorzaker van lepra) en M. ulcerans (ziekteverwekker van Buruli ulcus). Daarnaast zijn er een aantal soorten die in water en bodem voorkomen en die niet-tuberculeuze mycobacteriële (NTM) ziekten veroorzaken. Deze veroorzaken vooral problemen bij personen met een immunodeficiëntie (bijvoorbeeld mensen die besmet zijn met HIV).
BCCM bewaart meer dan 620 stammen van microalgan uit meer dan 90 soorten.
Diatomeeën en microalgen
Bacillariofyten, of diatomeeën, vormen een uiterst diverse groep organismen en vormen de meest soortenrijke groep algen. Diatomeeën zijn eencellig en goudbruin van kleur met beweeglijke en niet-beweeglijke soorten. De celwanden van diatomeeën zijn samengesteld uit silica, dat in twee helften als een doos in elkaar past. Het deksel en de bodem van de doos staan bekend als kleppen, die verbonden zijn door een gordel, en de hele structuur staat bekend als een frustule. Frustules komen voor in twee basisvormen: cilindrisch (centrisch, cirkelvormig in klepaanzicht) en langwerpig (veervormig, ruwweg bootvormig in klepaanzicht, hoewel er veel variaties op het thema zijn).
Diatomeeën zijn een van de meest voorkomende vormen van fytoplankton en vormen een belangrijke voedselbron voor het waterleven, dat zowel in zoet- als in zoutwateromgevingen leeft. Diatomeeënaarde bestaat uit gedolven afzettingen van gefossiliseerde diatomeeën; Dankzij de holle diatomeeën en silica frustules heeft diatomeeënaarde een ruime keuze aan commerciële toepassingen, zoals bij “natuurlijke” ongediertebestrijding, cosmetische schuurmiddelen en waterfiltratie.
BCCM bewaart meer dan 40.000 schimmelstammen van meer dan 6500 soorten.
Schimmels en gisten
Het rijk der schimmels bestaat uit eencellige gisten, draadschimmels en paddenstoelvormende soorten. Momenteel zijn er ongeveer 100.000 soorten bekend, maar recente schattingen spreken van een diversiteit van 5,1 miljoen schimmelsoorten. Een flink aantal soorten spelen een belangrijke ecologische rol als saprofyten die plantenresten of ander organisch materiaal afbreken, waardoor voedingsstoffen opnieuw in het ecosysteem in het ecosysteem worden geïntroduceerd. Andere soorten zijn essentiële symbionten voor planten of dieren. Een minderheid leeft als parasiet, ten koste van andere organismen.
Gisten zijn microscopisch kleine, eencellige schimmels die in veel natuurlijke en kunstmatige omgevingen voorkomen. De morfologisch eenvoudige gisten zijn fysiologisch aangepast om te overleven en te gedijen in een grote verscheidenheid aan omgevingen, variërend van terrestrische en gedijende omgevingen, variërend van terrestrische, atmosferische tot aquatische en extreme omgevingen met lage temperaturen en weinig zuurstof of water.
Arbusculaire mycorrhiza-schimmels (AMF) zijn belangrijke wortelsymbionten. Ze worden beschouwd als sleutelspelers op het gebied van plantenvoeding en resistentie/tolerantie tegen abiotische/biotische stress.
BCCM bewaart meer dan 221.000 plasmiden en meer dan 220 gastheerstammen voor plasmiden.
Plasmiden and gastheerstammen voor plasmiden
Recombinante plasmiden zijn van groot wetenschappelijk belang voor fundamenteel en biotechnologisch onderzoek.
Lege plasmiden, bruikbaar voor de recombinante (over)expressie van interessante eiwitten in bacteriën, gisten, schimmels, cellen van insecten, cellen van planten en dieren zoals (maar niet uitsluitend): plasmiden met brede gastheerspecificiteit die tot verschillende incompatibele groepen, gateway-klonen, dicistron-expressieplasmiden, adenovirale en retrovirale expressieplasmiden, twee-hybride en drie-hybride expressieplasmiden van gist, reporterplasmiden, enz.
Expressieplasmiden dragen genen of sequenties van belang, zoals (maar niet uitsluitend): genen voor allerlei soorten cytokines en groeifactorenreceptoren, intracellulaire signaaleiwitten, enzymen (kinasen, proteasen, genen gerelateerd aan glycosylatie, ubiquitineligasen , enz.), bacterieel virulente genen, microRNA-sequenties, promotorsequenties, enz.