Penicillium chrysogenum (раніше відомий як Penicillium notatum) — вид грибів роду Penicillium. Поширений у помірних і субтропічних регіонах, трапляється на солоних харчових продуктах, але найчастіше трапляється в закритих приміщеннях, особливо у вологих чи пошкоджених водою будівлях. Визнаний комплексом видів, що включає P. notatum, P. meleagrinum та P. cyaneofulvum. Молекулярно-філогенетичні дослідження встановили, що штам, у якому Александер Флемінг вперше відкрив пеніцилін, належить до окремого виду P. rubens, а не до P. notatum. Як причина захворювань людини цей гриб фіксується рідко. Це джерело кількох β-лактамних антибіотиків, найважливіший з яких — пеніцилін. Серед інших вторинних метаболітів P. chrysogenum — рокфортин C, мелеагрин, хризогін, 6-метилсаліцилова кислота, меланін YWA1, андрастатин A, фунгіспорин, секалонові кислоти, сорбіцилін та PR-токсин.
Як і багато інших видів роду Penicillium, P. chrysogenum зазвичай розмножується, утворюючи сухі ланцюжки спор (конідій) на пензликоподібних конідієносцях; конідії переносяться повітряними потоками до нових місць колонізації. У P. chrysogenum конідії сині чи синьо-зелені, а пліснява іноді виділяє жовтий пігмент, проте лише за кольором вид визначити не можна — потрібні морфологічні й мікроскопічні спостереження, а для розрізнення з близькоспорідненим P. rubens необхідне секвенування ДНК. Статеву стадію P. chrysogenum відкрили 2013 року, схрестивши культури в темряві на вівсяному агарі зі збагаченням біотином, після визначення типу спарювання (MAT1-1 чи MAT1-2) штамів методом ПЛР.
Переносювані повітрям безстатеві спори P. chrysogenum є важливими алергенами для людини; вакуолярні й лужні серинові протеази вважаються основними алергенними білками. Спори P. chrysogenum виявляли на висотах від 57 до 77 км.
P. chrysogenum застосовують у промисловості для виробництва пеніциліну та ксантоциліну X, для очищення відходів целюлозно-паперового виробництва, а також для виробництва ферментів поліамінооксидази, фосфоглюконатдегідрогенази й глюкозооксидази.
Генетика та еволюція Здатність виробляти пеніцилін, ймовірно, розвинулася протягом мільйонів років і властива й кільком іншим спорідненим грибам; вважається, що вона надає селективну перевагу в конкуренції з бактеріями за джерела живлення. Деякі бактерії у відповідь набули здатності виробляти пеніциліназу — фермент, що руйнує пеніцилін, — ставши стійкими до нього.
Основні гени, відповідальні за синтез пеніциліну, — pcbAB, pcbC та penDE — тісно зчеплені, утворюючи кластер на I хромосомі. Деякі високопродуктивні промислові штами Penicillium chrysogenum містять численні тандемні копії кластера генів пеніциліну.
Як і для інших нитчастих грибів, для редагування геному Penicillium chrysogenum доступні методи на основі CRISPR/Cas9.
Примітки