QS-Реакции у грамположительных микроорганизмов
СИГНАЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ БАКТЕРИЙ Традиционное представление о бактериях, как строго одноклеточных организмах, в последние годы меняется – сейчас доминирует представление о микробных сообществах как целостных структурах, регулирующих свои поведенческие реакции в зависимости от изменения условий обитания. Колонии практически всех видов бактерий демонстрируют способность к клеточной дифференцировке и многоклеточной организации. Это проявляется при росте бактерий в их природных местах обитания, где они формируют многоклеточные структуры: биопленки, бактериальные маты, плодовые тела и др. «Ощущение кворума» (Quorum Sensing, 1994 год) - восприятие клетками изменений среды, которые наступают при достижении бактериальной культурой некоторой пороговой численности, и реакция на эти изменения. QS-системы ответственны за такие процессы, как: - биолюминесценция, например, у морских бактерий Vibrio fisheri и V.harveyi; - агрегация клеток миксобактерий и последующее формирование плодовых тел со спорами; - споруляция у бацилл; - стимуляция роста у стрептококков и ряда других микроорганизмов; - конъюгация с переносом плазмид, например, у Enterococcus faecalis; - синтез факторов вирулентности у патогенов животных (Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus); - формирование биопленок, например, у Р.aeruginosa.
Серьёзной проблемой клинической практики является широкое распространение устойчивых форм микроорганизмов, снижающее эффективность применения антибактериальных препаратов. Особенную трудность представляет повышенная лекарственная устойчивость бактерий в биопленках. Для синтеза факторов вирулентности, антибиотиков и формирования биопленок бактерии часто используют QS-системы. Поэтому изучение механизмов QS-реакций открывает новые возможности для предупреждения и лечения болезней, вызванных микробными агентами, а также позволяет по-новому взглянуть на сложный комплекс межвидовых бактериальных взаимодействий в природных местах обитания микроорганизмов.
QS-Реакции у грамположительных микроорганизмов Грамположительные бактерии обычно осуществляют коммуникации, используя олигопептидные сигнальные молекулы. При переходе популяции бактериальных клеток в стационарную фазу роста обнаруживаются сигнальные молекулы, при помощи которых клетки контактируют друг с другом. Общую схему коммуникаций грамположительных бактерий можно представить следующим образом: сначала в клетке синтезируется предшественник, который, модифицируясь, превращается в зрелый олигопептид, который выделяется наружу клетки экспортером и накапливается в межклеточном пространстве по мере того, как растёт плотность бактериальных клеток. Двухкомпонентная сенсорная киназа, пронизывающая мембрану, распознает сигнал и осуществляет его передачу в клетку в процессе каскадного фосфорилирования. 1) Классической пептидной QS-системой можно считать систему, отвечающую за конъюгативный перенос плазмид у Enterococcus faecalis и родственных бактерий.
Плазмиды — дополнительные факторы наследственности, расположенные в клетках вне хромосом и представляющие собой кольцевые (замкнутые) или линейные молекулы ДНК. Они способны удваиваться (реплицироваться) автономно, но при этом они эксплуатируют репликационную систему клетки хозяина. Большинство плазмид кодирует специальные белки — инициаторы репликации. Эти белки начинают процесс репликации, который затем подхватывается и продолжается репликационной системой клетки. 1 – кольцевая ДНК, 2 – плазмиды
Эта система стимулирует распространение в микробной популяции признаков, важных для взаимодействия микроорганизма и животного-хозяина, а также необходимых для устранения конкуренции. Плазмида pPDl отвечает за синтез гемолизинов, плазмида pCDl - за образование бактериоцина, плазмида pCFlO - за устойчивость E.faecalis к тетрациклину.
Популярное: Почему стероиды повышают давление?: Основных причин три... Организация как механизм и форма жизни коллектива: Организация не сможет достичь поставленных целей без соответствующей внутренней... Как выбрать специалиста по управлению гостиницей: Понятно, что управление гостиницей невозможно без специальных знаний. Соответственно, важна квалификация... Как построить свою речь (словесное оформление):
При подготовке публичного выступления перед оратором возникает вопрос, как лучше словесно оформить свою... ![]() ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (1212)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |