14.3 B: Pili et Pilus Assembly

un pilus (latin pour « cheveux”; pluriel: pili) est un appendice ressemblant à un cheveu présent à la surface de nombreuses bactéries. Les Termes pilus et fimbria (Latin pour « fil” ou « fibre”, pluriel: fimbriae ) peuvent être utilisés de manière interchangeable, bien que certains chercheurs réservent le terme pilus pour l’appendice nécessaire à la conjugaison bactérienne. Tous les pili sont principalement composés de protéines de piline oligomères.,

des Dizaines de ces structures peuvent exister sur les bactéries. Certains virus bactériens ou bactériophages se fixent aux récepteurs sur pili au début de leur cycle de reproduction. Les Pili sont antigéniques. Ils sont également fragiles et constamment remplacés, parfois par des pili de composition différente, ce qui entraîne une altération de l’antigénicité. Les réponses spécifiques de l’hôte à l’ancienne structure pili ne sont pas efficaces sur la nouvelle structure. Gènes de recombinaison du code pili pour les régions variables (V) et constantes (C) du pili (similaire à la diversité des immunoglobulines).,

Les pili conjugués permettent le transfert D’ADN entre bactéries, dans le processus de conjugaison bactérienne. Ils sont parfois appelés « pili sexuels », par analogie à la reproduction sexuée, car ils permettent l’échange de gènes via la formation de”paires d’accouplement ». Le plus étudié est peut-être le pilus F D’Escherichia coli, codé par le plasmide F ou facteur de fertilité.

un pilus a généralement un diamètre de 6 à 7 nm., Au cours de la conjugaison, un pilus émergeant d’une bactérie donneuse piège la bactérie receveuse, la rapproche et déclenche éventuellement la formation d’un pont d’accouplement, qui établit un contact direct et la formation d’un pore contrôlé qui permet le transfert de L’ADN du donneur au receveur., En règle générale, l’ADN transféré est constitué des gènes nécessaires à la fabrication et au transfert de pili (souvent codés sur un plasmide), et est une sorte d’ADN égoïste; cependant, d’autres morceaux d’ADN sont souvent Co-transférés, ce qui peut entraîner la dissémination de traits génétiques, tels que la résistance aux antibiotiques, parmi une population bactérienne. Toutes les bactéries ne peuvent pas faire de pili conjugué, mais la conjugaison peut se produire entre les bactéries de différentes espèces.

certains pili, appelés « pili de type IV”, génèrent des forces mobiles., Les extrémités externes du pili adhèrent à un substrat solide, soit la surface à laquelle les bactéries sont attachées, soit à d’autres bactéries, et lorsque le pilus se contracte, il tire les bactéries vers l’avant, comme un grappin. Le mouvement produit par le pili de type IV est généralement saccadé, et il est donc appelé « motilité des contractions”, par opposition aux autres formes de motilité bactérienne, telles que la motilité produite par les flagelles. Cependant, certaines bactéries, par exemple Myxococcus xanthus, présentent une motilité glissante. Les pilines bactériennes de type IV ont une structure similaire aux flagellines constitutives des flagelles Archéens.,

la fixation des bactéries à la surface de l’hôte est nécessaire pour la colonisation pendant l’infection ou pour initier la formation d’un biofilm. Une fimbria est un pilus court qui est utilisé pour attacher la bactérie à une surface. Les Fimbriae sont soit situés aux pôles d’une cellule, soit répartis uniformément sur toute sa surface. Les bactéries mutantes dépourvues de fimbriae ne peuvent pas adhérer à leurs surfaces cibles habituelles et ne peuvent donc pas causer de maladies. Certaines fimbriae peuvent contenir des lectines. Les lectines sont nécessaires pour adhérer aux cellules cibles, car elles peuvent reconnaître les unités oligosaccharidiques à la surface de ces cellules cibles., D’autres fimbriae se lient aux composants de la matrice extracellulaire. Les Fimbriae se trouvent dans les bactéries Gram-négatives et Gram-positives. Chez les bactéries à Gram positif, les sous-unités de piline sont liées de manière covalente.