Escherichia coli

Escherichia coli (ilipewa jina la Theodor Escherich; kwa kawaida hufupisha kama E. coli, tamka: ɛʃɘˈrɪɣiɑ ˈkoʊli) ni bakteria ya Gramu hasi yenye umbo la fimbo ambayo kwa kawaida hupatikana katika utumbo wa chini wa viumbe wenye damu moto (endothamu).
Aina nyingi zaE. koli si hatari, lakini nyingine, kama vile serotaipu O157: H7, zinaweza kusababisha madhara makubwa ya sumu ya chakula katika binadamu, na mara kwa mara husababisha bidhaa kurejeshwa kwa watengenezaji. Zile zisizo hatari ni sehemu ya kawaida ya viumbe vya utumbo, na zinaweza kufaidi wenyeji kwa kuzalisha vitamini K2, na kwa kuzuia kuanzishwa kwa bakteria ya kusababisha magonjwa ndani ya utumbo.
E. koli hazikai tu kwenye utumbo, na uwezo wao wa kuishi kwa muda mfupi nje ya mwili inazifanya viumbe viashiria halisi kupima sampuli za mazingira kwa ukolezi wa kinyesi. Bakteria hii inaweza kukuzwa kwa urahisi na jeni yake ni rahisi na inaweza kufanywa kwa urahisi au kurudiwa kwa kupitia mchakato wa metajeni, na kuifanya moja ya viumbe vya prokarioti ambavyo mifano yao imetafitiwa sana, na aina muhimu katika teknolojia ya mimea na mikrobiolojia.
E. koli iligunduliwa na daktari wa watoto na mtafiti wa bakteria Mjerumani Theodor Escherich katika 1885, na kwa sasa imeainishwa kama sehemu ya familia ya Enterobacteriaceae ya gamma proteobacteria[[.]]
Aina ya E. koli ni kikundi kidogo ndani ya jamii hiyo ambacho kina sifa za kipekee ambazo zinaitofautisha kutokana aina nyingine za E. koli. Tofauti hizi mara nyingi huweza kuonekana tu katika ngazi ya Masi, hata hivyo, zinaweza kuleta mabadiliko katika fiziolojia au maisha ya bakteria hii. Kwa mfano, aina inaweza kupata uwezo kusababisha magonjwa, uwezo wa matumizi ya chanzo cha kipekee cha kaboni , uwezo wa kupambana na shubaka fulani ya kimazingira au uwezo wa kupinga mawakala wa kumaliza mikrobu. Aina mbalimbali za E. koli mara nyingi hutegemea kimelea, na kuifanya rahisi kujua chanzo cha Ukolezi wa kinyesi katika sampuli ya mazingira. Kwa mfano, kujua aina ya E. koli iliopo katika sampuli ya maji inaruhusu kufanya uamuzi kuhusu asili ya ukolezi kama umetoka kutoka kwa binadamu, mamalia mwingine au ndege.
Aina mpya za E. koli hufuka kwa njia ya mchakato wa asili wa kibiolojia na kupitia mabadiliko ya jeni na kupitia uhamisho wa upande. Baadhi ya aina huendeleza sifa ambazo zinaweza kudhuru mnyama kimelea. Aina hizi zenye madhara kawaida husababisha wimbi la kuhara ambayo ni kero katika watu wazima na mara nyingi ni hatari kwa afya ya watoto katika nchi zinazoendelea duniani. Aina hatari zaidi, kama vile O157: H7 husababisha ugonjwa mkubwa ugonjwa au kifo kwa wazee, wachanga sana au wenye kinga dhoofu.
E. koli ni Gramu-hasi, enerobu zinazozalisha ATP na zisizozalisha vijimbegu. Seli kwa kawaida huwa na umbo la fimbo na zina ukubwa wa karibu 2 Mikromita2 (μm) na kipenyo cha 0.5 μm , kwa kiasi cha kiini cha 0.6-0.7 μm Inaweza kuishi kwa aina mbalimbali ya nyenzo. E. koli inatumia kugandisha mchanganyiko-asidi katika hali anaerobiki, inayozalisha lakteti, susineti, ethanoli, asetati na kaboni dioksidi. Kwa vile njia nyingi katika kugandisha asidi-mchanganyiko huzalisha gesi ya hidrojeni, hizi njia uhitaji viwango vya hidrojeni kuwa chini, kama ilivyo wakati E. koli inapoishi pamoja naviumbe vinavyotumnia hidrojeni kama vile methanojeni au bakteria zinazopunguza salfeti.
Ukuaji wa juu wa E. koli hutokea katika kiwango cha joto cha 37 ° C (98.6 ° F) lakini aina nyingine za maabara zinaweza kuongezeka kwa joto la juu ya 49 ° C (120.2 ° F). Ukuaji inaweza kuendeshwa na kupumua anaerobiki au aerobiki, kwa kutumia aina kubwa ya jozi redoksi, ikiwa ni pamoja na uoksidisha wa asidi piruvati, asidi fomi, hidrojeni na asidi amino, na kupunguza nyenzo kama vile oksijeni, nitrati, dimethili salfoksidi na trimethilamini oksidi-N.
Aina ambazo zina flajela zinaweza kuogelea na ni sogezi. flajela zina utaratibu wa viungo vya pembeni.
E. koli na bacteria zinazohusiana humiliki uwezo wa kuhamisha DNA kupitia bakteria za muungano, uhamisho wa DNA kutoka kwa seli ya bakteria hadi nyingine au mabadiliko, ambayo inaruhusu nyenzo za kijenetiki kueneza kiupande kwa jamii iliyopo. Utaratibu huu ulisababisha kuenea kwa mwandiko wa jeni wa sumu shiga kutoka Shigella hadi E. coli O157:H7 , inayoenezwa kwa kilabakteria.
E. koli kwa kawaida humiliki njia ya utumbo wa mtoto mchanga ndani ya masaa 40 baada ya kuzaliwa, huwasili kwa chakula au maji au kupitia kwa watu wanaombeba mtoto. Katika utumbo, hushikamana na kamasi ya utumbo mkubwa. Ni enerobu ya msingi ya kutengeneza ATP katika njia ya utumbo wa binadamu. (Enerobu za kuzalisha ATP ni viumbe ambavyo vinaweza kukua katika uwepo au bila uwepo wa oksijeni.) Bora tu bakteria zisipate vipengele vya kijenetiki vya kusababisha madhara, hizo hazisababishi madhara.
Aina ya Esicherichia koli ya Nissle 1917 pia ijulikanayo kama Mutaflor hutumika kama hamira katika dawa, hasa kwa ajili ya kutibu magonjwa mbalimbali ya njia ya utumbo, ikiwa ni pamoja na ugonjwa wa uvimbe wa tumbo.
Aina zenye madhara za E. koli zinaweza kusababisha gastroenteritisi, maambukizi ya njia ya mkojo, na ugonjwa wa uvimbe wa tando za uti wa mgongo na ubongo katika mwezi wa kwanza wa utotoni. Katika kesi adimu, aina zenye madhara husababisha ugonjwa wa haemoliti uremiki (HUS), peritonitisi, mastitisi, septikemia na kichomi cha Gramu-hasi.
Baadhi ya aina za E. koli, kama vile O157: H7, O121 na O104: H21, huzalisha sumu zinazoweza kuwa hatari. Sumu ya chakula inayotokana na E. koli husababishwa na kula mboga amabzo hazikuoshwa au nyama ambayo haikupikwa vizuri. O157: H7 pia ina sifa mbaya ya kusababisha athari kubwa na hata kusababisha matatizo yenye kutishia maisha kama vile ugonjwa wa hemoliti-uremiki (HUS). Aina hii inahusishwa na mkurupuko wa 2006 wa E. coli huko Marekani kutokana na mchicha mbichi. Ukali wa ugonjwa unatofautiana mno, hivyo unaweza kuwa mbaya, hasa kwa watoto wadogo, wazee au walio na upungufu wa kinga, lakini ni mara nyingi si kali. Awali, njia zisizozingatia usafi katika kuandaa nyama nchini Uskoti kuliwaua watu saba mwaka 1996 kutokana na sumu ya E. koli , na kuacha mamia zaidi wakiwa wameambukizwa. E. koli inaweza kuhifadhi enterotoksini zisizoathiriwa na joto na zinazoathiriwa na joto. Hiyo ya mwisho, huitwa LT, ina sehemu moja A na tano za B zilizopangwa katika holotoksini moja, na ni sawa sana katika umbo na utendajikazi na sumu ya kipindupindu. Sehemu za B husaidia katika kushikilia na kuingia kwa sumu ndani ya seli za matumbo ya kimelea, wakati sehemu ya A hupasuliwa na kuzuia seli kufonyonza maji, na kusababisha kuhara. LT ni huzalishwa na njia ya uzalisha ya Aina ya 2.
Iwapo bakteria za E. koli zitatoka kwenye njia ya utumbo kupitia utoboaji (kwa mfano kutoka kwa kidonda, na kiambatanisho kilichopasuka, au kutokana na makosa ya upasuaji a) na kuingia katika tumbo, kawaida husababisha peritonitisi ambayo inaweza kuwa hatari isipotibiwa haraka. Hata hivyo, E. koli ni nyeti sana kwa Antibiotiki kama vile streptomisini au gentamisini. Hii inaweza kubadilika kwani, kama ilivyobainishwa awali, E. koli hupata upinzani kwa dawa haraka. Utafiti wa karibuni unaonyesha kwamba matibabu ya antibiotiki hayaboreshi matokeo ya ugonjwa huo, na yanaweza kuongeza pakubwa uwezekano wa kuugua ugonjwa wa haemolitiki uraemiki.
Mukosa ya matumbo inayohusishwa na E. koli huonekana kwa idadi iliongezeka katika uvimbe wa tumbo ugonjwa, na ugonjwa wa Crohn na colitis ya vidonda. Aina za kuingilia za E. koli huwepo kwa idadi kubwa katika tishu zilizovimba, na idadi ya bakteria katika sehemu zilizofura zinawiana na ukali wa kuvimba tumbo.
E. koli za matumbo (EC) huanishwa kwa misingi ya sifa za majimaji ya damu na tabia za uhatari. Virotaipu ni pamoja na:
Kusambaa kwa E. koli inayosababisha magonjwa mara nyingi hutokea kwa kinyesi kuingia mdomoni. Njia za kawaida za kusambaa ni pamoja na: maandalizi ya chakula yasiyozingatia usafi,Ukolezi wa shamba kutokana na kuwekwa mbolea, umwagiliaji maji wa mazao kwa maji taka kutoka bafu au jikoni yaliyosibikwa au maji taka yenye kinyesi, nguruwe mwitu katika nchi za kilimo, au matumizi ya moja kwa moja ya maji-taka yaliyosibikwa. Ng'ombe wa maziwa na nyama ni hifadhi ya msingi ya E. koli O157: H7, na wanaweza kuibeba bila dalili na kuimwaga katika vinyesi vyao. Bidhaa za chakula zinazohusiana na kuzuka kwa E. koli ni pamoja na nyama mbichi, mbegu ghafi zinazootesha au mchicha, maziwa ghafi, juisi ambayo haijaondolewa vijidudu, siagi ambayo haijaondolewa vijidudu na vyakula vilivyosibikwa na wafanyakazi wa chakula kupitia njia ya kinyesi na mdomo.
Kwa mujibu wa Tawala za Marekani za Chakula na Dawa ,mzunguko wa njia ya kinyesi na mdomo wa usambazaji unaweza kukatizwa kwa kupika vyakula vizuri, kuzuia kusabikiwa, kuanzisha vikwazo kama vile glavu za mipira kwa wafanyakazi wa vyakula, kuanzisha sera za huduma ya afya ili wafanyakazi wa sekta ya chakula kutafuta matibabu wakati wao ni wagonjwa, kuondoa vijidudu kwa maziwa au juisi na mahitaji halisi ya kuosha mkono.
E. koli zinazozalisha sumu ya Shiga (STEC), hasa serotaipu O157: H7, pia husambazwa na nzi, na pia kugusana moja kwa moja na wanyama wa shambani, kuwagusa wanyama wa pori waliofugwa, na chembechembe zinazopeperuka hewani zinazopatikana katika mazingira ya ufugaji wanyama.
E. koli ya Uropathojeniki (UPEC) huwa chanzo cha takriban 90% ya maambukizi ya njia ya mkojo (UTI) kuonekanako katika watu wenye maumbile ya kawaida. Katika maambukizi yanayoongezeka, bakteria ya kinyesi hutawala yurethra na kuenea kwenda juu kwa njia ya mkojo na kibofu cha mkojo na vilevile mafigo (kusababisha athari ya kuvimba kwa mafigo na fupanyonga lake), au tezi kibofu katika wanaume. Kwa sababu wanawake wana yurethra fupi kuliko wanaume, wao wana uwezekano mara 14 zaidi kuugua kutokana na kupanda kwa UTI.
Uropathojeniki za E. koli hutumia fimbriae P (kuvimba kwa mafigo na fupanyonga lake inayohusiana na pili) ili kufunga seli za endotheli za njia ya mkojo na kutawala kibofu cha mkojo. Vinata hivi hufunga D-galaktosi-D-galaktosi ya kundi tendakazi la molekuli kwenye kundi P la antijeni ya damu ya erythrosaiti na seli uroepitheli. Takriban 1% ya binadamu hawana hukosa vipokezi hivi, na uwepo au ukosefu wake huamua uwezekano wa mtu kuathiriwa na E. koli ya njia ya mkojo. Uropathojeniki za E. koli huzalisha hemolaisini za alpha na beta, hiyo husababisha lisisi ya seli za njia ya mkojo.
UPEC inaweza kuepuka kinga ya ndani ya mwili (kwa mfano mfumo wa kusaidia) kwa kuvamia mwavuli wa juu juu wa seli na kuunda jamii ya bakteria ndani ya seli(IBC s). Hizo pia zina uwezo wa kuunda antijeni K, polisakaraidi zenye umbo la kapsuli ambazo huchangia ukuaji wa viumbe vinavyokuwa vimeshikamana. E. koli zinazozalisha viumbe vinavyokuwa vimeshikamana ni kinzani kwa vipengele vya kinga na tiba ya antibiotiki na mara nyingi huwa chanzo cha maambukizi sugu ya njia ya mkojo. Maambukizi ya E. koli yanayozalisha antijeni-K kwa kawaida hupatikana katika sehemu ya juu ya njia ya mkojo.
Maambukizi yanayoshuka, ingawa kwa kiasi ni nadra, hutokea wakati seli za E. koli huingia katika viungo vya juu vya njia ya mkojo (figo, kibofu cha mkojo au ureta) kutoka mkondo wa damu.
Huzalishwa na serotaipu ya Esicherichia koli ambayo ina antijeni ya kikapsuli iitwayo K1. Ukoloni wa matumbo ya mtoto mchanga kwa mashina haya, ambayo yako katika uke wa mama, husababisha bakteriemia, ambayo inapelekea kwa ugonjwa uvimbe wa tando za uti wa mgongo na ubongo. Na kwa sababu ya kukosekana kwa kingamwili ya IgM kutoka kwa mama (hizi hazivuki kondo kwa sababu FcRn husimamia uhamisho wa IgG), pamoja na kuwa mwili hutambua antijeni K1 kama yake, kwa kuwa inafanana na serebali ya glikopeptidi, hii husababisha ugonjwa mkali wa uvimbe wa tando za uti wa mgongo na ubongo katika watoto wachanga.
Katika sampuli za kinyesi masomo ya hadumini huonyesha fimbo za Gramu hasi, bila mpango maalum wa seli. Kisha, aidha agari MacConkey au agari EMB (au zote) inachanjwa kwa kinyesi. Katika agari MacConkey, makoloni nyekundu ya kina huzalishwa kwa kiumbe kina laktosi, na kuchachishwa kwa sukari hii husababisha pH ya chombo kushuka, na hivyo kusababisha chombo kuwa giza. Ukuaji katika agari Levini EMB hutoa koloni nyeusi na mngaro wa kimetali wa rangi ya nyeusi-kijani. Huu niutambuzi wa E. koli. Kiumbe pia kina laisini, na hukua kwa TSI iliyopinda kwa mtazamo wa (A / A / g + / H 2 S-). Pia, IMViC ni + + - kwa E. koli, kama ni 2}indoli yake chanya (pete nyekundu) na methili nyekundu chanya (nyekundu angavu), lakini VP hasi (hakuna mabadiliko-haina rangi) na sitreti hasi (rangi ya kijani-hakuna mabadiliko). Vipimo vya uzalishaji wa sumu viaweza kutumia seli za mamalia katika tishu, ambazo huuawa haraka kwa sumu shiga. Ingawa inaathirika kwa urahisi sana na ni maalum sana, utaratibu huu ni wa polepole na wa gharama kubwa.
Utambuzi wa kawaida umefanyika kwa kukuza viini kwa chombo cha sobitoli cha MacConkey kisha kutumia antiserumu ya kuandika. Hata hivyo, mipira ya kuchanganua kiasi cha dutu na baadhi antiserumu za kuandika umeonyesha athari za kuvuka na koloni zisizo za E koli O157. Aidha, si aina zote za E. coli O157 zinazohusiana na HUS ni vichachishaji vya sobitoli.
Baraza la Jimbo na Wanaepidemiolojia wa Wamaeneo walipendekeza kwamba maabara ya kliniki angalau yapime vinyesi vyote vyenye damu kwa uwepo wa pathojeni hii. Chama cha Marekani cha Msingi wa Magonjwa ya Njia ya Tumbo(AGAF) kilipendekeza katika Julai 1994 kuwa sampuli zote za kinyesi zipimwe mara kwa mara kwa uwepo wa E. koli O157: H7. Inapendekezwa kwamba Tabibu awasiliane na idara ya hali ya afya zao au na Kituo cha Kudhibiti Ugonjwa na Kuzuia kuamua sampuli ambazo ni lazima zipimwe na kama matokeo yanafaa kuripotiwa.
Njia nyingine za kuchunguza E. koli O157 kwenye kinyesi ni pamoja na vipimo vya ELISA, koloni ya vipimo vya kupima protini, masomo ya moja kwa moja ya hadumini ya imunofloresensi ya vichungi, pamoja na mbinu za kutenga viumbe maalum kwa kutumia shanga za kisumaku. Changanuzi hizi zimekusudiwa kama chombo kuruhusu uchunguzi wa haraka kwa ajili ya kupima uwepo wa E. koli O157 bila ya kukuza viini kwanza kwa sampuli hiyo ya kinyesi.
Maambukizi ya bakteria kwa kawaida hutibiwa kwa antibiotiki Hata hivyo kiwango cha kuathiriwa na antibiotiki cha aina mbalimbali za E. koli kinatofautiana sana. Kama viumbe vya Gramu-hasi, E. koli ni stahimilivu kwa antibiotiki nyingi ambazo hufanyakazi dhidi ya Gramu-chanya. Antibiotiki ambazo zinaweza kutumika kutibu maambukizi ya E. koli ni pamoja na amoksilini pamoja na penisilini nyingine zilizosanisiwa nusu, sefalosporini nyingi, kabapenemi, aztreonami, trimethoprim-sulfamethoksazoli, ciprofloksasini, nitrofurantoini na aminoglaikosidi.
Kustahimili Antibiotiki ni tatizo linalokua. Baadhi ya hii inatokana na kutumika sana kwa antibiotiki na binadamu, lakini baadhi yake pengine ni kutokana na matumizi ya antibiotiki kama viendelezi ukuaji wa chakula cha wanyama. Utafiti uliochapishwa katika jarida la Sayansi katika Agosti 2007 ulipata kuwa kiwango cha mabadiliko katika E. koli ni "juu ya mara 10 kwa kila jenomu kwa kizazi, ambayo ni mara 1000 zaidi ya makadirio ya awali," matokeo ambayo yanaweza kuwa na maana kwa ajili ya utafiti na uthibiti wa ustahimilivu kwa antibiotiki wa bakteria.
E. koli inayostahimili Antibiotiki pia inaweza kupitisha jeni zinazosababisha ustahimilivu kwa antibiotiki kwenda kwa aina nyingine ya bakteria, kama vile Stafilokokasi aureasi, kupitia mchakato uitwao uhamisho wa upande wa jeni . E. koli mara nyingi hubeba plasmidi zinazostahimili madawa mengi na uzihamisha kwa urahisi iwapo ina shinikizo kwenda kwa aina nyingine. Hakika, E. koli ni mwanachama wa mara kwa mara wa jamii ya viumbe ambapo aina nyingi za bakteria huishi kwa karibu karibu. Mchanganyiko huu wa aina unaruhusu aina za E. koli ambazo zimefunikwa na pili ili kukubali na kuhamisha plasmidi kutoka na kwenda kwa bakteria zingine. Hivyo E. koli na enterobakteria nyingine ni hifadhi muhimu ya ustahimilivu wa antibiotiki unaoweza kuhamishwa.
Ustahimilivu kwa antibiotiki laktamu beta umekuwa tatizo hasa katika miongo ya hivi karibuni, kama aina ya bakteria ambazo huzalisha laktamasi beta zimekuwa za kawaida zaidi. Vimeng'enya hivi vya laktamsi beta hufanya penisilini sefalosporini nyingi, kuwa tiba isiyofanya kazi. Laktamasi beta za wigo uliopanuliwa zinazozalisha E. koli ni stahimilivu sana kwa aina nyingi ya antibiotiki na maambukizi ya aina hizi ni magumu kutibu. Katika matukio mengi, mbili tu ya antibiotiki simulizi na kiasi kidogo sana cha antibiotiki za ndani ya mishipa bado zina ufanisi. Katika 2009, jeni iitwayo New Delhi metallo-beta-lactamasi (kwa kifupi NDM-1) ambayo inatoa ustahimilivu kwa antibiotiki kabapenemu ya ndani ya mifupa, ziligunduliwa katika India na Pakistan katika bakteria za E. koli .
Kuongezeka kwa wasiwasi kuhusu maambukizi ya aina hii ya "bakteria hatari" nchini Uingereza kumesababisha wito wa ufuatiliaji zaidi na mkakati wa Uingereza nzima wa kukabiliana na maambukizi na vifo. Vipimo vya uwezekano wa kuathiriwa vinafaa kuongoza tiba katika magonjwa yote ambayo viumbe vinaweza kutengwa kwa ajili ya kukuza viini.
Tiba ya bakteriafeji virusi ambavyo hasa vinalenga baketria ya kipathojeni imekuwa ikiendelezwa kwa zaidi ya miaka 80 iliyopita, hasa katika Urusi ya zamani, ambapo ilitumika kuzuia kuhara kulikosababishwa na E. koli. Hivi sasa, tiba ya kilabakteria kwa binadamu inapatikana tu katika Kituo cha Tiba ya kilabakteria katika Jamhuri ya Jeojia na Poland. Hata hivyo, tarehe 2 Januari 2007, shirika la Marekani la FDA lilitoa kibali kwa Omnilytics kutumia Tiba yake ya kilabakteria ya kuuaE. koli O157: H7 katika ukungu, kinyunyizio au safisha ya wanyama hai watakaochinjwa kwa ajili ya matumizi ya binadamu. Bakteriafeji T4 ni feji iliyotafitiwa sana kwa malengo ya kuambukiza E. koli.
Watafiti wamefanya juhudi kuendeleza chanjo yenye usalama, na ufanisi wa kupunguza matukio ya maambukizi duniani kote ya E. koli . Katika Machi 2006, chanjo iliyosababisha jibu la kinga dhidi ya E. koli O157: H7 O-maalum polisakaraidi ilo unganishwa tena kwa eksotoksini Pseudomonas aeruginosa (O157-rEPA) iliripotiwa kuwa salama kwa watoto wa umri wa miaka miwili hadi mitano. Kazi ya awali ilikuwa tayari imeonyesha kuwa ni salama kwa watu wazima. Awamu ya III ya majaribio ya kimatibabu ya kuthibitisha ufanisi kwa kiwango kikubwa wa matibabu imepangwa.
Katika 2006 Afya ya Wanyama ya Fort Dodge (Wyeth) ilianzisha chanjo madhubuti ya virusi visoukali ili kudhibiti aisakulitisi na peritonitisi katika kuku. Chanjo hii ni chanjo nasaba isosumu ambayo imethibitisha kinga dhidi ya O78 na aina zisizoweza kupigwa chapa .
Katika Januari 2007 kampuni ya Kanada Madawa, Bioniche ilitangaza kuwa imetengeneza chanjo ya mifugo ambayo inapunguza idadi ya O157: H7 inayomwaga katika mbolea kwa mara 1000, hadi karibu bakteria pathojeni 1000 kwa kila gramu ya mbolea.
Katika Aprili 2009 mtafiti wa Chuo Kikuu cha Jimbo la Michigan alitangaza kwamba ameanzisha chanjo inayofanya kazi kwa aina ya E. koli. Mahdi Saeed, profesa wa Epidemolojia na maradhi ya kuambukiza katika vyuo vya MSU vya Tiba Wanyama na Dawa za Binadamu, ametuma maombi kwa ajili ya hataza kwa ugunduzi wake na amefanya mawasiliano na makampuni ya dawa kwa ajili ya uzalishaji wa kibiashara.
Kwa sababu ya historia yake ndefu ya utamaduni wa maabara na urahisi wa kushughulikiwa, E. koli pia ina jukumu muhimu katika uhandisi wa kibiolojia wa kisasa na mikrobiolojia ya kiviwanda. Kazi ya Stanley Cohen Norman na Herbert Boyer katika E. koli, kwa kutumia plasmidi na vimeng'enya vya kuzuia kuunda DNA inayoshikana tena, ikawa msingi wa bioteknolojia.
Hufikiriwa kuwa kimelea chenye uwezo mkubwa sana kwa ajili ya uzalishaji wa protini heterologu, watafiti wanaweza kujumuisha jeni katika vijiumbe maradhi kwa kutumia plasmidi, kuruhusu uzalishaji kwa wingi wa protini katika mchakato uchachishaji wa kiviwanda. Mifumo ya maumbile pia imeendelezwa ambayo inaruhusu uzalishaji wa protini inayoweza kuunganishwa tena kwa kutumia E. koli. Moja ya matumizi muhimu ya kwanza ya teknolojia ya DNA inayoweza kuungana tena ilikuwa kughilibiwa kwa E. koli kuzalisha insulini binadamu. E. koli zilizobadilishwa zimetumika katika maendelezo ya chanjo, kutumia viumbe kurejesha mazingira ya awali, na uzalishaji wa vimeng'enya visivyoweza kusonga. Hata hivyo,E. koli haiwezi, kutumika kuzalisha baadhi ya protini tata kubwa zaidi, ambazo zina bondi za disulfidi nyingi na, hasa, thiol zisizopacha, au protini zinazohitaji pia kubadilishwa baada ya kutafsiriwa kimuundo kwa ajili ya utendajikazi.
Tafiti pia zinafanywa katika kuweka programu katika E. koli ili labda iweze kutatua matatizo ya hisabati magumu kama vile tatizo la njia la Hamilton.
Bakteria za E. koli kwa kawaida zimekuwa zikipatikana katika maji ya burudani na uwepo wao hutumika kuashiria uwepo wa kuhasibika kwa kinyesi kwa hivi karibuni, lakini uwepo wa E. koli inaweza kosa kuwa dalili ya kinyesi cha binadamu. E. koli ni mkadhania katika wanyama wote wasioathiriwa na joto: ndege na mamalia. Bakteria ya E. koli pia zimepatikana katika samaki na kasa. Mchanga na udongo pia huifadhi bakteria ya E. koli na baadhi ya aina za E. koli ambazo asilishwa . Baadhi ya maeneo ya kijiografia yanaweza kusaidia aina za kipekee za E. koli na kinyume, baadhi aina za E. koli zina asili tofauti[1].
E. koli mara nyingi hutumika kama viumbe mfano katika masomo ya mikrobiolojia. Aina zilizokuzwa (km E. koli K12) zinaishi vizuri katika mazingira ya maabara, na, tofauti na aina zisizokuzwa, zimepoteza uwezo wao wa kustawi katika utumbo. Aina nyingi za maabara hupoteza uwezo wao wa kuunda muungano wa seli tofauti. Maumbile haya hulinda aina zisizokuzwa kutokana na kingamwili na mashambulizi mengine ya kemikali, lakini uhitaji matumizi makubwa ya nishati na rasilimali.
Katika 1946, Joshua Lederberg na Edward Tatum kwanza walielezea jambo lililojulikana kama kuunganisha bakteria kwa kutumia bakteria ya E. koli kama mfano, na inabakia kuwa mfano wa msingi wa kutafiti muungano. E. koli ilikuwa ni sehemu muhimu ya majaribio ya kwanza ya kuelewa jenetiki za kilabakteria, na watafiti mapema, kama vile Seymour Benzer, alitumia E. koli na kilabakteria ya T4 kuelewa topografia ya muundo wa jeni. Kabla ya utafiti wa Benzer, haikuwa inayojulikana kama jeni ilikuwa na utaratibu kimstari, au kama ulikuwa na muundo wa kimatawi.
E. koli ilikuwa moja ya viumbe vya kwanza kuwa na jenomu iliyotaratibiwa; jenomu kamili ya E. koli K12 ilichapishwa na Sayansi katika 1997.
Majaribio ya muda mrefu ya mabadiliko kwa kutumia E. koli, yalianzishwa na Richard Lenski mwaka 1988, yameruhusu kushuhudiwa moja kwa moja kwa mabadiliko makubwa katika maabara. Katika jaribio hili, moja ya idadi ya E. koli bila kutarajia ilitoa uwezo wa kumetaboli siterati kwa kutumia oksijeni. Uwezo huu ni nadra sana katika E. koli. Kwa kuwa kukosa uwezo na kukua kukiwepo oksijeni kwa kawaida hutumika kama njia ya kutofautisha E. koli kutokana nyingine, zinazohusiana kwa karibu sana kibakteria kama vile Salmonella, uvumbuzi huu unaweza kuashiria tukio la kipekee kuonekana katika maabara.
Kwa kuchanganya nanoteknolojia na ikolojia ya kimazingira Mandhari ya mazingira magumu yanaweza kutolewa na maaelezo katika skeli ya nano. Kwa mazingira sanisi kama haya majaribio ya mabadiliko kwa kutumia E. koli yamefanywa ili kutafiti biofizikia ya kukabiliana na hali katika kisiwa cha biojiografia kwenye .