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Le fasi dell’analisi microbiologica
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COME SI IDENTIFICANO I MICRORGANISMI
Identificare un microrganismo significa assegnarlo a un determinato genere e a una determinata specie. I metodi tradizionali si riferiscono alla determinazione delle caratteristiche della cellula batterica, come la morfologia cellulare e della colonia, la reattività alla colorazione di Gram, struttura, mobilità, capacità di formare spore. Queste caratteristiche possono essere studiate osservando il microrganismo al microscopio ottico, come vedremo a pag. 268. I metodi biochimici prevedono l’inoculo del microrganismo in terreni di coltura specifici contenenti il substrato da testare, determinando così la presenza/assenza di un enzima. Per questi test biochimici esistono ora in commercio sistemi di identificazione miniaturizzati, i cosiddetti kit enzimatici, che sono in grado di eseguire numerose prove nello stesso momento e usando quantitativi minimi di terreno di reazione. L’identificazione finale si ottiene mediante software specifici. I metodi molecolari utilizzano strumenti della biologia molecolare. In questo contesto il DNA e le proteine sono i target più usati per l’identificazione. Analizzando la molecola del DNA, in particolare la sequenza dei nucleotidi, tramite diverse tecniche, si può ottenere l’identificazione del microrganismo in esame. Le metodiche che oggi sono considerate le migliori per l’identificazione prevedono il sequenziamento dei geni codificanti le subunità dei ribosomi. Tutti questi metodi devono essere utilizzati uno a supporto dell’altro per una corretta identificazione: l’uso di uno solo dei tre, anche di quello genetico, che è quello più attuale, potrebbe portare a degli errori di identificazione.
Glossario Biologia molecolare
La scienza che studia le macromolecole biologicamente attive, i meccanismi e il flusso dell’informazione genetica.
In che cosa consiste la colorazione di Gram I batteri non sono visibili a occhio nudo, o meglio non li vediamo singolarmente, ma possono essere notati quando formano una popolazione batterica dove le cellule sono milioni di milioni. Ad esempio, possiamo notare la torbidità in un terreno di coltura liquido oppure la presenza di colonie in un terreno di coltura solido. L’osservazione dei batteri avviene grazie al microscopio. I microbiologi hanno a disposizione diversi tipi di microscopi, ma il più immediato nell’uso è il microscopio ottico, che riesce a ingrandire i batteri utilizzando un obiettivo con un ingrandimento 100x. Per l’osservazione, i batteri vengono fissati su un vetrino “portaoggetto” tramite il calore. La fissazione conserva e fissa le strutture interne ed esterne della cellula batterica, in modo che vengano mantenute durante la colorazione e l’osservazione. Inoltre, i batteri vengono uccisi in modo che non rappresentino un pericolo per l’osservatore. Una volta fissati sul vetrino, i preparati vengono sottoposti alla colorazione, una tecnica usata per visualizzare e identificare i microrganismi. Il metodo di colorazione più comune per l’osservazione dei batteri al microscopio ottico è la colorazione di Gram. La tecnica fu messa a punto nel 1884 dal medico danese Hans Christian Gram, dal quale prese il nome. In base alla diversa risposta che i batteri mostrano alla fine del procedimento, essi vengono distinti in due gruppi: Gram positivi e Gram negativi.