14.3 B: Pili și Pilus de Asamblare

Un pilus (latină pentru „de par;” plural: pili) este un hairlike apendice găsit pe suprafața multe bacterii. Termenii pilus și fimbria (Latină pentru „fir” sau „fibră”, plural: fimbriae ) pot fi folosiți în mod interschimbabil, deși unii cercetători rezervă termenul pilus pentru apendicele necesar pentru conjugarea bacteriană. Toate pili sunt compuse în principal din proteine pilin oligomerice.,zeci de astfel de structuri pot exista pe bacterii. Unele virusuri bacteriene sau bacteriofagi se atașează la receptorii de pe pili la începutul ciclului lor de reproducere. Pili sunt antigenici. Ele sunt, de asemenea, fragile și înlocuite în mod constant, uneori cu pili de compoziție diferită, ducând la modificarea antigenicității. Răspunsurile specifice gazdă la structura pili vechi nu sunt eficiente pe noua structură. Gene de recombinare a codului pili pentru regiunile variabile (V) și constante (C) ale pili (similar cu diversitatea imunoglobulinelor).,Pili Conjugativ permite transferul ADN – ului între bacterii, în procesul de conjugare bacteriană. Ele sunt uneori numite „pili de sex”, în analogie cu reproducerea sexuală, deoarece permit schimbul de gene prin formarea de”perechi de împerechere”. Poate cel mai bine studiat este f pilusul Escherichia coli, codificat de plasmida F sau factorul de fertilitate.

un pilus este de obicei 6-7 nm în diametru., În timpul conjugare, o pilus emergente de la donator bacterie înfășoară destinatar bacterie, atrage-l în aproape, și în cele din urmă declanșează formarea de o împerechere pod, care stabilește un contact direct și formarea unui controlate porilor care permite transferul de ADN de la donator la primitor., De obicei, ADN-ul transferat este format din genele necesare pentru a face și transfera pili (adesea codificat pe o plasmidă) și este un fel de ADN egoist; cu toate acestea, alte bucăți de ADN sunt adesea co-transferate, iar acest lucru poate duce la diseminarea trăsăturilor genetice, cum ar fi rezistența la antibiotice, în rândul unei populații bacteriene. Nu toate bacteriile pot face Pili conjugativi, dar conjugarea poate apărea între bacterii de diferite specii.unele pili, numite „pili de tip IV”, generează forțe motile., Extern capetele de pili adere la un substrat solid, fie de suprafață, la care bacteriile sunt atașate sau la alte bacterii, și atunci când pilus contracte, trage bacterii înainte, ca un cârlig. Mișcarea produsă de tip IV pili este, de obicei, sacadat, și de aceea este numit „spasme motilitatea,” ca distinct de alte forme de motilitatea bacteriană, cum ar fi motilitatea produs de flagella. Cu toate acestea, unele bacterii, de exemplu Myxococcus xanthus, prezintă motilitate de alunecare. Pilinele bacteriene de tip IV sunt similare în structură cu flagelinele componente ale flagelului Arheal.,atașarea bacteriilor la suprafețele gazdă este necesară pentru colonizare în timpul infecției sau pentru inițierea formării unui biofilm. O fimbrie este un pilus scurt care este folosit pentru a atașa bacteria la o suprafață. Fimbriile sunt fie situate la polii unei celule, fie sunt răspândite uniform pe întreaga suprafață. Bacteriile mutante care nu au fimbrii nu pot adera la suprafețele țintă obișnuite și, prin urmare, nu pot provoca boli. Unele fimbrii pot conține lectine. Lectinele sunt necesare pentru a adera la celulele țintă, deoarece pot recunoaște unitățile oligozaharidice de pe suprafața acestor celule țintă., Alte fimbrii se leagă de componentele matricei extracelulare. Fimbriile se găsesc atât în bacteriile Gram-negative, cât și în cele Gram-pozitive. În bacteriile Gram-pozitive, subunitățile pilin sunt legate covalent.