Jakie są metody identyfikacji drobnoustrojów?

Drobnoustroje są wszędzie - w powietrzu, wodzie, glebie, a także na naszych ciałach. Wiedza na ich temat jest niezbędna w takich dziedzinach jak medycyna, biologia czy przemysł. W laboratorium naukowcy wykorzystują różne metody, aby zidentyfikować i sklasyfikować te mikroskopijne organizmy. W artykule przedstawiono trzy główne metody identyfikacji drobnoustrojów, które są stosowane do diagnozowania chorób, monitorowania jakości żywności czy kontroli zanieczyszczeń.

Hodowla drobnoustrojów na specjalnych podłożach

Pierwszym etapem identyfikacji drobnoustrojów jest ich izolacja na specjalnych podłożach umożliwiających rozwój tylko wybranych gatunków. Naukowcy dobrze znają te środowiska, które preferują różne mikroorganizmy i tworzą podłoża dostosowane do potrzeb konkretnego drobnoustroju. Na przykład bakterie mogą rosnąć na agarze krwawym zawierającym krew baraną lub na podłożu Sabourauda dla grzybów. Po narastaniu na podłożu drobnoustroje tworzą kolonie o różnych kształtach, kolorach i teksturach, co ułatwia ich dalszą identyfikację.

Mikroskopowe badanie drobnoustrojów

Drugą metodą jest mikroskopowe badanie morfologii drobnoustrojów. W tym celu stosuje się różne techniki barwienia, które umożliwiają obserwację struktury komórkowej, kształtu i układu komórek. Przykładem takiej metody jest barwienie Grama, które pozwala na rozróżnienie bakterii Gram-dodatnich i Gram-u ujących na podstawie grubości ściany komórkowej. Diagnostyka mikroskopowa może być również wspomagana przez fluorescencyjne sondy molekularne, które łączą się z określonymi fragmentami DNA lub białkami, umożliwiając wizualizację drobnoustrojów pod mikroskopem fluorescencyjnym.

Analiza biochemiczna i genetyczna drobnoustrojów

Trzecią metodą identyfikacji drobnoustrojów jest analiza biochemiczna, polegająca na badaniu zdolności metabolicznych i enzymatycznych mikroorganizmów. Wykorzystuje się testy takie jak reakcje fermentacji węglowodanów czy produkcja enzymów takich jak katalaza czy oksydaza cytochromowa. Ostatnio coraz większe znaczenie ma również analiza genetyczna oparta na porównaniu sekwencji DNA lub RNA. Techniki takie jak PCR (reakcja łańcuchowa polimerazy) czy sekwencjonowanie nowej generacji (NGS) umożliwiają szybkie i precyzyjne wykrywanie oraz identyfikację drobnoustrojów, nawet tych trudno hodowlanych czy nieodróżnialnych przy użyciu innych metod.