Shewanella

Noen arter av Shewanella, som for eksempel S. algae, kan forårsake sykdom hos mennesker. Fra marine omgivelser kan bakterien komme med badevann eller sjømat over på mennesker. Her slår den seg ned og produserer eksotoksiner som for eksempel tetrodotoksin, et ekstremt giftig nevrotoksin, eller hemolytiske enzymer som ødelegger blodceller. Resultatet kan være lammelser eller sepsis. Sykdom som skyldes S. algae er først og fremst påvist på områder med varmt klima, men mye tyder på at infeksjoner av S. algae nå er på framvekst globalt. Det er også beskrevet tilfeller hos badende i varmt sjøvann langs Sør- og Sørøst-Norge. Det er hovedsakelig personer med nedsatt immunforsvar (immunsupresjon) som får alvorlig infeksjon.

Arten S.putrefaciens er oftest knyttet til stanken av råtten fisk. Den har i noen tilfeller vist seg å forårsake sykdom hos mennesker, for eksempel mellomørebetennelse.

Shewanella skaffer seg energi ved å oksidere hydrogen eller organiske forbindelser som fettsyrer, alkoholer og glukose. De er helt særegne ved at de under anaerobe forhold er i stand til å bruke mange ulike forbindelser som elektronakseptor i stedet for oksygen. Disse kan være nitrat, sulfat eller ulike metaller, som for eksempel mangan, krom, jern eller uran. Dette er mulig fordi disse bakteriene har et helt spesielt system for elektrontransport. I den ytre membranen har de utvekster, nanotråder, som inneholder elektronbærende cytokromer av ulike slag. Det er disse som er i kontakt med metallene og sørger for at det finner sted elektrontransport utenfor cellen.

Et eksempel er 3-verdig jern, som er uløselig, reduseres til 2-verdig jern som er mer løselig: Fe⁺⁺⁺ → Fe⁺⁺.

Ved bioremediering blir mikroorganismer brukt til å fjerne giftige forbindelser eller annen forurensing, for eksempel olje fra omgivelsene.

På grunn av evnen til å redusere metaller blir arter av Shewanella brukt i forbindelse med forurensing av det radioaktive grunnstoffet uran (U). På områder hvor man utvinner eller lagrer uran, skjer det ofte forurensing av grunnvannet med løselige uranforbindelser. Disse er vanskelig å fjerne og de løselige radioaktive forbindelsene sprer seg og er farlige både for helse og omgivelser.

At Shewanella har evnen til å redusere løselig U⁶⁺ til U⁴⁺, som danner det uløselige mineralet uranitt, UO₂. Denne egenskapen er vært brukt til bioremediering av uran fordi den uløselige forbindelsen uranitt er lett å fjerne.

At Shewanella er i stand til aktivt å redusere forbindelser utenfor cellene, har vært brukt til å generere strøm i brenselceller. Brenselcellene er konstruert slik at bakteriene danner en biofilm på en overflate hvor de sitter og oksiderer tilsatt organisk materiale. De elektronene som derved frigjøres overføres til en anode og dermed genereres det elektrisk strøm.

• bakterier
• Vibrio