Введение

Белковый волосковидный придаток на поверхности бактерий рода морских улиток.

Пили (от латинского 'pilus' – 'волос'; множественное число: pili) – волосковидный придаток, обнаруженный на поверхности многих бактерий и архей. Термины пилус и фимбрия (от латинского 'fimbria' – 'бахрома'; множественное число: fimbriae) могут использоваться как взаимозаменяемые, хотя некоторые исследователи резервируют термин пилус для придатка, необходимого для бактериальной конъюгации. Все конъюгативные пили в основном состоят из пилина – волокнистых белков, которые являются олигомерными. Десятки таких структур могут существовать на бактериальной и археальной поверхности. Некоторые бактерии, вирусы или бактериофаги прикрепляются к рецепторам на пили в начале своего репродуктивного цикла. Пили являются антигенными. Они также хрупкие и постоянно заменяются, иногда пили разного состава, что приводит к изменению антигенности. Специфические иммунные ответы хозяина на старые структуры пили неэффективны против новых структур. Рекомбинация между генами некоторых (но не всех) пили кодирует переменные (V) и постоянные (C) области пили (аналогично разнообразию иммуноглобулинов). Как основные антигенные детерминанты, факторы вирулентности и факторы, обеспечивающие уклонение от иммунного ответа, на клеточной поверхности ряда видов грамотрицательных и некоторых грамположительных бактерий, включая энтеробактерии, псевдомонады и нейссерии, пили вызывают значительный интерес в изучении их роли в качестве органелл адгезии и компонентов вакцин. Первое подробное исследование пили было проведено Бринтоном и его коллегами, которые продемонстрировали существование двух различных фаз в одном бактериальном штамме: пилированные (p+) и непилированные.

Передача

Семейство Tra (трансфер) включает все известные секс-пили (по состоянию на 2010 год). Они связаны с системой секреции типа IV (T4SS).

Фимбрии типа 1

Другой тип называется фимбриями 1-го типа и P-фимбриями.

Куриные

На этом рисунке изображена адгезия фимбрий. В этом процессе фимбрии бактериальной клетки (справа) прикрепляются к специфическим белкам, называемым рецепторами, которые находятся на внешней мембране клетки-хозяина (слева). Они делают это посредством специфического взаимодействия между рецепторами клетки-хозяина и точно соответствующими адгезинами, обнаруженными на фимбриях бактерий. Этот процесс прикрепления бактерий к клетке-хозяина может привести к колонизации этой клетки, поскольку вокруг нее собирается все больше и больше бактерий, и является неотъемлемой частью дальнейшего выживания бактерий, позволяя им заражать ткани и целые органы. "Грам-отрицательные бактерии собирают функциональные амилоидные поверхностные волокна, называемые курли." Курли – это разновидность фимбрий. Курли состоят из белков, называемых курлинами. Это связано с тем, что присутствие пилей значительно повышает способность бактерий связываться с тканями тела, что, в свою очередь, увеличивает скорость репликации и способность взаимодействовать с организмом-хозяином. Развитие пилей, обеспечивающих прикрепление, может привести к развитию дополнительных факторов вирулентности. Фимбрии являются одним из основных механизмов вирулентности для бактерий E. coli, Bordetella pertussis, Staphylococcus и Streptococcus. Их присутствие значительно усиливает способность бактерий прикрепляться к хозяину и вызывать заболевания. Непатогенные штаммы V. cholerae впервые развили пили, что позволило им связываться с тканями человека и формировать микроколонии. Эти пили затем служили местами связывания для лизогенного бактериофага, переносящего токсин, вызывающий заболевание. Ген этого токсина, после включения в геном бактерии, экспрессируется одновременно с геном, кодирующим пилюс (отсюда и название "пили, опосредованные токсином").