Streptomyces là chi lớn nhất của ngành Actinobacteria và là một chi thuộc nhánh streptomycetaceae. Có hơn 500 loài vi khuẩn Streptomyces đã được mô tả. Giống như hầu hết các Actinobacteria khác, Streptomyces là vi khuẩn Gram dương, có bộ gen với tỉ lệ GC% cao. Vi khuẩn này được tìm thấy chủ yếu trong đất và thảm thực vật mục nát. Streptomyces sinh bào tử, tạo mùi đặc trưng, là kết quả từ sản sinh geosmin trong quá trình chuyển hóa các chất. Streptomyces được nghiên cứu rộng rãi và được biết đến nhiều nhất là chi của họ xạ khuẩn (Actinomyces). Streptomyces thường sống ở đất có vai trò là vi sinh vật phân hủy rất quan trọng. Chủng vi sinh này sản xuất hơn một nửa số thuốc kháng sinh trên thế giới và đó là sản phẩm có giá trị lớn trong lĩnh vực y tế. Streptomyces có cấu trúc giống nấm và một số người lầm tưởng Streptomyces là nấm. Nhánh của chúng có sự sắp xếp của các tế bào hình sợi thành một mạng lưới gọi là sợi nấm. Chúng có thể chuyển hóa các hợp chất khác nhau bao gồm: đường, rượu, amino acid, và các hợp chất thơm bằng cách sản xuất các enzyme thủy phân ngoại bào. Do gen của chúng lớn nên trao đổi chất của chúng cũng đa dạng, trong đó có hàng trăm nhân tố phiên mã kiểm soát biểu hiện gene, cho phép chúng đáp ứng nhu cầu cụ thể. Streptomyces có chu kỳ sống phức tạp bao gồm: hình thành các bào tử và các loại tế bào khác. Thông thường, một bào tử nảy mầm trong điều kiện phải có chất nền để tạo ra thực vật hoặc các sợi nấm. Điều này bao gồm một mạng lưới các nhánh sợi nấm mọc lên và cắm vào bề mặt để hấp thu được chất dinh dưỡng. Đáng chú ý, vài phân vùng có vách trong bề mặt sợi nấm. Kết quả là, nhiều bản sao của bộ gen được chứa trong "một tế bào". Khi các chất dinh dưỡng đang khan hiếm (hoặc để đáp ứng với các tín hiệu khác), một số sợi nấm bắt đầu phát triển ra khỏi bề mặt và ra ngoài không khí. Trong các loại mới của sợi nấm, vách phân vùng được hình thành thường xuyên hơn. Đồng thời, các sợi nấm bề mặt bị một quá trình chết tế bào theo chương trình và nội dung của nó được tái sử dụng bởi các sợi nấm phát triển. Cuối cùng, quá trình phân vùng đầy đủ và năng suất dây chuyền đẹp của bào tử. Mỗi bào tử có chứa một bản sao của bộ gen. Streptomyces và họ hàng của nó đã trở nên phổ biến nhờ vào khả năng sản xuất ra các chế phẩm như: Quá trình sinh tổng hợp của các hợp chất này khá khó khăn. Quy định một cách cẩn thận với các quá trình của sự phân lập tế bào, bắt đầu trong việc chuyển đổi sang sợi nấm trên môi trường thạch hoặc trong giai đoạn cuối theo cấp số nhân (trong các môi trường nuôi cấy lỏng). Tuy nhiên, trong điều kiện phòng thí nghiệm tiêu chuẩn, việc sản xuất các chất chuyển hóa không cần thiết cho Streptomyces là đột biến thiếu khả năng sản xuất các hợp chất khả thi và không bị suy giảm trong quá trình tăng trưởng. Vì có cấu trúc tế bào nấm trong tế bào của chúng, nên cũng giống như nấm, streptomyces cũng có chu kì đời sống phức tạp. Trong giai đoạn tăng trưởng phát triển DNA Streptomyces có sự nhân rộng diễn ra mà không có sự phân chia tế bào, tạo cấu trúc sợi như đề cập trước đó. Streptomyces tải nạp và phân tán thông qua việc hình thành các bào tử, bào tử nấm được gọi là conidia, sau thời kì sinh trưởng, sinh dưỡng. Các bào tử được sản xuất trên không thể gọi là bào tử sợi, các bào tử đó sinh trưởng trên vật chủ. Bởi vì chu kỳ sống phức tạp của Streptomyces tương tự như của sinh vật chuẩn đa bào, nó cho phép các nhà nghiên cứu dễ dàng nghiên cứu sự phát triển của các hệ thống phức tạp này bằng cách sử dụng một hệ thống đơn giản hơn để giải thích. Streptomyces được tìm thấy trên toàn thế giới, nhất là trong đất. Thông qua sự tiết chất hóa học gọi là geosmens…, do đó chúng đóng một vai trò quan trọng trong sự phân giải các chất hữu cơ, thường có nhiều trong các đống phân ủ. Một vài loài của chúng có liên quan đến quan hệ cộng sinh với loài kiến chi Attini. Kiến Attini được ứng dụng để trồng nấm, chúng sống tại các vườn nấm. Chúng thực hiện tất cả các hoạt động như người nông dân: làm cỏ và nuôi dưỡng. Việc sản xuất thương mại protein chữa bệnh hoặc chẩn đoán vi sinh vật tái tổ hợp được quan tâm đáng kể. Một số hệ thống sản xuất protein của vi khuẩn đã được phát triển. Một số chi của các vi khuẩn Gram dương đang được thử nghiệm như là vật chủ lưu trữ để sản xuất protein dị do khả năng tiết ra các protein có hiệu quả trong môi trường nuôi cấy. Trong số đó là chi Streptomyces nhiều kể từ khi các loài của nó được biết là tiết ra một lượng protein cao. Vì sự vắng mặt của một hệ thống hạn chế, thay đổi rộng lớn, hoạt động của protease hạn chế và sự sẵn có của hệ thống vector thích hợp, Streptomyces lividans được chọn lựa cho việc tiết của các protein dị. Các kết quả trình bày cho thấy, rằng lividans có thể hoạt động như một vật chủ lưu trữ thú vị để sản xuất một số protein hữu ích cho một số bệnh quan trọng trong ngành thương mại dược phẩm trên toàn thế giới như là: ung thư, miễn dịch học, bệnh tim mạch và các bệnh truyền nhiễm.