Бактериялар мен археялардың бетіндегі шашық тәрізді пілус/фимбрия құрылымдары, олардың құрамы, қызметтері (қосылу, конъюгация) туралы ақпарат. Бактериология.
Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Бактериялардың бетіндегі шашты тәрізді қосымша, теңіз қабықшалары туысы.
A proteinaceous hair like appendage on the surface of bacteria
the sea snail genus
Пили (лат. "шаш"; : pili) – көптеген бактериялар мен археялардың бетінде кездесетін шашты тәрізді қосымша. Пили және фимбрия (лат. "жіпше"; көпше: fimbriae) терминдері бір-бірін алмастыра қолданылуы мүмкін, бірақ кейбір зерттеушілер пили терминін бактериялық конъюгацияға қажетті қосымша үшін ғана қолданады. Барлық конъюгациялық пилилер негізінен пилин – талшықты ақуыздардан тұрады, олар олигомерлік болып келеді. Бактериялар мен археялардың бетінде осы құрылымдардың ондаған түрлері болуы мүмкін. Кейбір бактериялар, вирустар немесе бактериофагтар көбею циклының басында пилидегі рецепторларға бекінеді. Пили антигендік қасиетке ие. Олар сонымен қатар нәзік және үнемі жаңаруға ұшырайды, кейде әртүрлі құрамдас пилилермен алмастырылып, антигендік қасиеттерінің өзгеруіне әкеледі. Ескі пили құрылымдарына қатысты организмнің реакциясы жаңа құрылымдарға тиімді болмайды. Пилидің кейбір (бірақ барлығы емес) гендерінің арасындағы рекомбинация пилидің өзгермелі (V) және тұрақты (С) аймақтарын кодтайды (иммуноглобулин әртүрлілігіне ұқсас). Enterobacteriaceae, Pseudomonadaceae және Neisseriaceae сияқты грамтеріс және кейбір грамположительно бактериялардың жасуша бетіндегі маңызды антигендік детерминанттар, вируленттілік факторлары және иммунитет факторлары ретінде пилиді жабысу органелласы және вакцина құрамы ретінде зерттеуге үлкен қызығушылық бар. Пилиді алғашқы толық зерттеуді Бринтон және оның әріптестері жүргізіп, бір бактериялық штаммның ішінде екі түрлі фазаның бар екенін көрсетті: пили бар (p+) және пили жоқ.
A pilus (Latin for 'hair'; : pili) is a hair like appendage found on the surface of many bacteria and archaea. The terms pilus and fimbria (Latin for 'fringe'; plural: fimbriae) can be used interchangeably, although some researchers reserve the term pilus for the appendage required for bacterial conjugation. All conjugative pili are primarily composed of pilin – fibrous proteins, which are oligomeric. Dozens of these structures can exist on the bacterial and archaeal surface. Some bacteria, viruses or bacteriophages attach to receptors on pili at the start of their reproductive cycle. Pili are antigenic. They are also fragile and constantly replaced, sometimes with pili of different composition, resulting in altered antigenicity. Specific host responses to old pili structures are not effective on the new structure. Recombination between genes of some (but not all) pili code for variable (V) and constant (C) regions of the pili (similar to immunoglobulin diversity). As the primary antigenic determinants, virulence factors and impunity factors on the cell surface of a number of species of Gram negative and some Gram positive bacteria, including Enterobacteriaceae, Pseudomonadaceae, and Neisseriaceae, there has been much interest in the study of pili as organelle of adhesion and as vaccine components. The first detailed study of pili was done by Brinton and co workers who demonstrated the existence of two distinct phases within one bacterial strain: pileated (p+) and non pileated)
Ауыстыру
Tra (көшiру) туысына барлық белгілі жыныстық pili (2010 жылғы деректер бойынша) жатады. Олар IV типтi секреция жүйесімен (T4SS) байланысты.
The Tra (transfer) family includes all known sex pili (as of 2010). They are related to the type IV secretion system (T4SS).
1-типті фимбриялар
Тағы бір түрі - 1-ші типті фимбриялар және P фимбриялары.
Another type are called type 1 fimbriae. and the P fimbriae.
Қалқан
Бұл сурет фимбриялардың жабысуын көрсетеді. Бұл процесте бактерия жасушасының (оң жақта) фимбриялары, ие жасушаның (сол жақта) сыртқы мембранасындағы рецепторлар деп аталатын белгілі бір белоктарға жабысады. Олар бұл әрекетті ие жасуша рецепторлары мен бактерия фимбрияларындағы дәл сәйкес келетін жабысу арасындағы ерекше өзара әрекеттесу арқылы іске асырады. Бактериялардың ие жасушаға жабысу процесі, оның айналысында бактериялардың саны артуымен және осы ие жасушаның қоныстануына әкелуі мүмкін, сондай-ақ бактериялардың тірі қалуына да ықпал етеді, оларға тіндерді және бүкіл органдарды жұқтыруға мүмкіндік береді. "Грам-теріс бактериялар функционалды амилоидтік беттік талшықтарды, яғни керлиді құрастырады". Керли – фимбрияның бір түрі. Керлилер керлин деп аталатын ақуыздардан тұрады. Себебі пилидің болуы бактериялардың дене тіндеріне байланысу қабілетін күшейтеді, бұл репликация жылдамдығын және ие организммен өзара әрекеттесу қабілетін арттырады. Жабысу пилилерінің дамуы одан әрі вируленттілік белгілерінің пайда болуына әкелуі мүмкін. Фимбриялар E. coli, Bordetella pertussis, Staphylococcus және Streptococcus бактерияларының вируленттілігінің негізгі механизмдерінің бірі болып табылады. Олардың болуы бактериялардың иеге жабысып, ауру тудыру қабілетін арттырады. V. cholerae-нің патогенді емес штаммдары алдымен пилиді дамытып, адам тіндеріне байланысуға және микроколониялар құруға мүмкіндік алды. Бұл пилилер ауру тудыратын токсинді тасымалдайтын лизогенді бактериофаг үшін байланысу орындары ретінде қызмет етеді. Бұл токсин гени бактерия геномына енгізілгеннен кейін, пилиді кодтайтын ген экспрессияланған кезде ғана экспрессияланады (сондықтан "токсинмен байланысқан пили" деп аталады).
thumb|This figure depicts fimbriae adhesion. In this process the fimbriae of a bacterial cell (right) adhere to specific proteins, called receptors, found on the outer membrane of a host cell (left). They do this by a specific interaction between the receptors of the host cell and the perfectly matched adhesions found on the bacteria's fimbriae. This process of bacteria adhering to a host cell can result in the colonization of that host cell as more and more bacteria collect around it, and is integral to the continued survival of the bacteria, enabling them to infect tissues and entire organs. "Gram negative bacteria assemble functional amyloid surface fibers called curli." Curli are a type of fimbriae. Curli are composed of proteins called curlins. This is because the presence of pili greatly enhances bacteria's ability to bind to body tissues, which then increases replication rates and ability to interact with the host organism. The development of attachment pili may then result in the development of further virulence traits. Fimbriae are one of the primary mechanisms of virulence for E. coli, Bordetella pertussis, Staphylococcus and Streptococcus bacteria. Their presence greatly enhances the bacteria's ability to attach to the host and cause disease. Nonpathogenic strains of V. cholerae first evolved pili, allowing them to bind to human tissues and form microcolonies. These pili then served as binding sites for the lysogenic bacteriophage that carries the disease causing toxin. The gene for this toxin, once incorporated into the bacterium's genome, is expressed when the gene coding for the pilus is expressed (hence the name "toxin mediated pilus").