Vzdělávací Cíle

  • Popsat funkci pili v souvislosti s pathogenecity

pilus (latinský výraz pro „vlasy,“ množné číslo: pili) je hairlike přívěsek se nachází na povrchu mnoha bakterií. Podmínky pilus a fimbrie (latinsky „nit“ nebo „vlákno“ množné číslo: fimbrie ), mohou být použity zaměnitelně, i když někteří výzkumníci rezervovat termín pilus pro přídavek nezbytných pro bakteriální konjugace. Všechny pili jsou primárně složeny z oligomerních pilinových proteinů.,

na bakteriích mohou existovat desítky těchto struktur. Některé bakteriální viry nebo bakteriofágy se připojují k receptorům na pili na začátku reprodukčního cyklu. Pili jsou antigenní. Oni jsou také křehké a neustále nahrazeny, někdy s pili různého složení, což ve změněné antigenicity. Specifické hostitelské reakce na starou strukturu pili nejsou účinné na nové struktuře. Rekombinační geny pili kódu pro variabilní (V) a konstantní (C) oblasti pili (podobné imunoglobulinové rozmanitosti).,

Konjugativní pili umožňují přenos DNA mezi bakteriemi v procesu bakteriální konjugace. Někdy se nazývají „sex pili“, analogicky k sexuální reprodukci, protože umožňují výměnu genů prostřednictvím tvorby“pářících se párů“. Snad nejlépe studovaným je F pylus Escherichia coli, kódovaný F plazmidem nebo faktorem plodnosti.

Obrázek: Bakteriální Konjugace: schéma bakteriální konjugace. Konjugační diagram 1-donorová buňka produkuje pilus., 2-Pilus se připojí k přijímající buňce, spojuje obě buňky dohromady. 3-mobilní plazmid je zachycen a jediný řetězec DNA se pak přenese do buňky příjemce. 4 – obě buňky recirkularizují své plazmidy, syntetizují druhé prameny a reprodukují pili; obě buňky jsou nyní životaschopnými dárci.

pilus má obvykle průměr 6 až 7 nm., Během konjugace, pilus vznikající z dárcovské bakterie polapí příjemce bakterie, vychází, že v těsné, a nakonec se spouští tvorbu páření most, který vytváří přímý kontakt a vytvoření řízené pórů, která umožňuje přenos DNA z dárce na příjemce., Typicky, DNA převedena skládá z genů nutné, aby se a přenos pili (často kódován na plasmidu), a je to trochu sobecké DNA; nicméně, jiné kousky DNA jsou často co-převedeny, a to může vést k šíření genetických vlastností, jako je odolnost vůči antibiotikům, u bakteriální populace. Ne všechny bakterie mohou konjugovat pili, ale konjugace může nastat mezi bakteriemi různých druhů.

některé pili, nazývané „typ IV pili“, vytvářejí pohyblivé síly., Vnější konce pili přilnou k pevnému substrátu, buď k povrchu, na který jsou bakterie připojeny, nebo k jiným bakteriím, a když se pilus Stahuje, táhne bakterie dopředu, jako hák. Pohyb produkovaný typem IV pili je obvykle trhavý, a tak se nazývá „motilita záškuby“, jak se liší od jiných forem bakteriální motility, jako je motilita produkovaná bičíky. Některé bakterie, například Myxococcus xanthus, však vykazují pohyblivost klouzání. Bakteriální piliny typu IV mají podobnou strukturu jako složky bičíků Archaeální bičíky.,

připojení bakterií k hostitelským povrchům je nutné pro kolonizaci během infekce nebo pro iniciaci tvorby biofilmu. Fimbrie je krátký pilus, který se používá k připojení bakterie k povrchu. Fimbrie jsou buď umístěny na pólech buňky, nebo jsou rovnoměrně rozloženy po celém povrchu. Mutantní bakterie, které postrádají fimbrie, nemohou přilnout ke svým obvyklým cílovým povrchům, a proto nemohou způsobit nemoci. Některé fimbrie mohou obsahovat lektiny. Na lektiny jsou nutné dodržovat cílové buňky, protože mohou rozpoznat oligosacharid jednotky na povrchu těchto cílových buněk., Jiné fimbrie se váží na složky extracelulární matrice. Fimbrie se vyskytují jak u gramnegativních, tak u grampozitivních bakterií. U Gram-pozitivních bakterií jsou pilinové podjednotky kovalentně spojeny.

Klíčové Body

  • proces bakteriální konjugace umožní výměnu genů prostřednictvím tvorby „sex pili“.
  • všechny pili jsou primárně složeny z oligomerních pilinových proteinů.
  • Konjugativní pili umožňují přenos DNA mezi bakteriemi v procesu bakteriální konjugace.,

klíčové pojmy

  • pilus: vlasový přívěsek nalezený na buněčném povrchu mnoha bakterií.