Milieu chromogène
Les milieux chromogènes sont très utilisés en microbiologie pour la mise en évidence d'activités enzymatiques par l'apparition d'une coloration spécifique.
La coupure par l'enzyme d'un substrat dit chromogène produit une molécule colorée, le chromophore. Cette technique est différente de la mise en évidence d'activités par l'action des produits de la rédaction sur un indicateur de pH, rarement un indicateur rédox, du milieu.
Exemples
Le premier chromogène rencontré est l'ONPG (orthonitrophénylgalactoside) dont l'hydrolyse, par la β-galactosidase (ou ONPG-hydrolase) libère l'ONP (orthonitrophénol ou 2-nitrophénol) de coloration jaune. De très nombreuses enzymes sont mises en évidence par ce type de technique.
La diffusion de l'utilisation de chromogènes est devenue très importante par leur incorporation dans les milieux de culture : les colonies sont ainsi colorées par le ou les chromophore(s). Attention : des colonies sont naturellement colorées ; la lecture est alors complexe car les couleurs peuvent s'additionner…
L'association de plusieurs chromogènes est souvent réalisée, par exemple la recherche de la β-glucuronidase et de la β-glucosidase dans les milieux destinées à l'analyse des urines en biologie médicale. D'autres enzymes sont recherchées pour les urines comme dans le milieu UTI (voir image ci-dessous)
Milieu URIDeux types de colonies sur URI. Les colonies rouges sont β-galactosidase +, coliformes probables. Les petites colonies bleues sont β-glucosidase + et sont des Enterococcus Les grosses colonies bleues peuvent être des Klebsiella-Enterobacter-Serratia… |
Milieu CPSMilieu adapté au diagnostic des infections urinaires, par la mise en évidence d'une activité β-glucuronidase, il permet une identification directe d'Escherichia coli responsable de 80 % des cystites en France (40 % à l’hôpital), il permet aussi la mise en évidence de l'activité β-glucosidase chez les entérocoques et certaines entérobactéries (Klebsiella, Enterobacter, Serratia et Citrobacter). Orientation possible vers Proteus grâce à la mise en évidence de l'activité TDA par addition d'une goutte de chlorure de fer III. La production d'indole est milse en évidence éventuellement par une goutte de réactif (Kovacs par exemple). Das certaines compositions, du fer III dans le milieu visualise directement la TDA par une couleur brune autour des colonies TDA +. |
Milieu Chromagar pour les levuresAutre exemple avec le milieu Chromagar pour les levures. |
Milieu SM2Milieu sélectif des bactéries à Gram négatif qui permet la mise en évidence de Salmonella dans les selles grâce à la révélation d'une activité estérase que spécifique des salmonelles. |
CAN2milieu sélectif des levures qui permet la mise en évidence de Candida albicans par la mise en évidence de l'activité hexosaminidase. |
Les milieux existants
De nombreux milieux chromogènes existent. Malheureusement, les fabricants ne donnent pas toujours le nom des activités enzymatiques recherchées mais seulement les couleurs obtenues. Les tableaux ci-dessous (en préparation) tente une approche exhaustive qui devra être complétée…
Enzymes recherchées | Taxons correspondants |
---|---|
α-glucosidase | Staphylococcus aureus |
β-glucosidase | Listeria monocytogenes, Enterococcus-Klebsiella-Enterobacter, Serratia, Hafnia (KESH), Bacillus cereus, |
α-galactosidase | E. coli O157 |
β-galactosidase | Coliformes (1) |
β-glucuronidase | E. coli |
β-D-ribofuranosidase | |
β-D-N-acétylgalactosaminidinase | Candida albicans |
estérase | Salmonella |
phosphatidyl-myoinositol-1-phosphate phospholipase C | |
β-alanylaminopeptidase | |
β-xylosidase | |
phosphatase |
Les milieux chromogéniques sont composés pour assurer la culture et une sélection, aussi importante que possible, des microorganismes cibles.
Nom du milieu | Enzymes recherchées | Utilisation |
---|---|---|
Uriselect Biorad | β-galactosidase et β-glucuronidase | Analyse des urines en biologie médicale |
CPS Id3 Biomérieux | β-glucosidase et β-glucuronidase | Analyse des urines en biologie médicale |
UTI | β-glucosidase et β-galactosidase | Analyse des urines en biologie médicale |
Chrom Id VRE | β-glucosidase | Recherche des Enterococcus résistants aux glycopeptides |
HiChrom rapid Enterococci Agar | α-glucosidase, β-glucosidase, β-galactosidase | Recherche d'Enterococcus |
Chrom Id VRE E. coli O157 | β-glucosidase, β-galactosidase | Recherche d'E. coli O157 |
ALOA (Listeria monocytogenes) | β-glucosidase | Dénombrement des Listeria monocytogenes |
Nombreux milieux | β-glucuronidase | Dénombrement d'E. coli (microbiologie alimentaire) |
Candiselect | β-D-N-acétylgalactosaminidinase | Recherche de Candida albicans |
Albicans Id2 ou ChromId Candida | β-D-N-acétylgalactosaminidinase et phosphatase | |
HiChrom OGYE | β-xylosidase | |
Bacillus cereus HiCromeª Agar | β-glucosidase | Dénombrement de Bacillus cereus |
ChromId StreptoB | à déterminer… | Recherche de Streptococcus agalactiae (B) |
SAID | Staphylococcus aureus | |
MRSA | recherche des SARM | |
ESBL | recherche des BLSE | |
STRB | recherche des streptocoques du groupe B |
Nature des chromophores
Les chromogènes et les chromophores ne doivent évidemment pas être toxique pour les bactéries recherchées, à la concentration utilisée.
Formule à déterminer probablement protégée par secret industriel
ex. : Aldol-β-glucuronide |
Formule à détermienr
Cyclohexenoesculetine-β-glucuronide |
|
Exemple : β-glucuronidase peut utiliser différents substrats
Bibliographie
- Intérêt des milieux chromogènes en microbiologie, Catherine de Beaumont, 2006
- Dictionnaire des techniques - Microbiologie technique - CRDP d'Aquitaine (voir www.reseau-canope.fr/) - Jean-Noël JOFFIN - Guy LEYRAL†
Notes et références
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