Введение
Вид бактерии
Vibrio harveyi – граммотрицательная, биолюминесцентная морская бактерия рода Vibrio. V. harveyi имеет форму палочки, подвижна (благодаря полярным жгутикам), факультативный анаэроб, галофил и способна к ферментативному и дыхательному метаболизму. Она не растет при температуре ниже 4 °C (оптимальная температура роста: 30–35 °C). V. harveyi можно обнаружить в свободноплавающем состоянии в тропических морских водах, в качестве комменсала в кишечной микрофлоре морских животных, а также как первичный и оппортунистический патоген морских животных, включая горгонковые кораллы, устрицы, креветки, лобстеры, снук, баррамунди, камбалу, молочную рыбу и морских коньков. Она является возбудителем светового вибриоза – заболевания, поражающего коммерчески выращиваемые креветки рода Penaeus. Кроме того, на основании образцов, собранных с океанских судов, предполагается, что V. harveyi является причиной эффекта «молочного моря», при котором ночью из морской воды исходит равномерное синее свечение. Отдельные такие свечения могут охватывать площадь почти в 15 540 квадратных километров.
Ощущение кворума
Группы бактерий V. harveyi общаются посредством кворумного зондирования для координации выработки биолюминесценции и факторов вирулентности. Кворумное зондирование впервые было изучено на V. fischeri (ныне Aliivibrio fischeri), морской бактерии, которая использует синтазу (LuxI) для производства специфичного для вида автоиндуктора (AI), который связывается с соответствующим рецептором (LuxR), регулирующим изменения в экспрессии генов. Эти системы, названные "LuxI/R" кворумным зондированием, были обнаружены у многих других видов грамотрицательных бактерий. Несмотря на родство с A. fischeri, V. harveyi не имеет системы кворумного зондирования LuxI/R, а вместо этого использует гибридную схему кворумного зондирования, обнаруживая свой AI посредством мембранного гистидинкиназного сенсора и используя фосфорелейную систему для преобразования информации о численности популяции в изменения экспрессии генов. С момента их идентификации в V. harveyi подобные гибридные системы были обнаружены у многих других видов бактерий. Молекулы Qrr РНК отвечают за контроль трансляции регуляторов, подавляя и стимулируя факторы, зависящие от плотности клеток. V. harveyi использует второй AI, называемый автоиндуктором 2 или AI-2, который является необычным, поскольку он производится и обнаруживается различными бактериями, как грамотрицательными, так и грамположительными. Таким образом, V. harveyi сыграл ключевую роль в понимании и оценке межвидовой бактериальной коммуникации.