pilus

pilus เป็นสารยึดเกาะที่ช่วยให้แบคทีเรียสามารถยึดติดกับเซลล์และทำให้เกิดการตั้งรกรากของโฮสต์ โดยเฉพาะแบคทีเรียแกรมลบมักติดตั้งพิลีอย่างน้อยหนึ่งตัว การปรากฏตัวของ pili สามารถเพิ่มความสามารถในการก่อโรคของเชื้อโรคได้อย่างมีนัยสำคัญและถือเป็นปัจจัยที่ทำให้เกิดความรุนแรง

Pilus คืออะไร?

พิลัสหรือยัง fimbriae เป็นส่วนประกอบของโปรคาริโอต เป็นโปรตีนที่มีลักษณะคล้ายเกลียวซึ่งอยู่นอกเซลล์เพื่อเป็นส่วนขยายของเซลล์และเป็นของ adhesins สารยึดเกาะเป็นส่วนประกอบพื้นผิวของแบคทีเรียที่ทำให้จุลินทรีย์สามารถยึดติดกับโครงสร้างทางชีววิทยาของโฮสต์ได้ ด้วยวิธีนี้ abhesins สอดคล้องกับสิ่งที่เรียกว่าปัจจัยความรุนแรงเนื่องจากเป็นข้อกำหนดพื้นฐานสำหรับการล่าอาณานิคม

ในแง่ที่แคบกว่านี้คือปัจจัยที่ผลิตโดยแบคทีเรียซึ่งทำให้แบคทีเรียสามารถยึดติดกับโครงสร้างหรือเซลล์ของโฮสต์ได้ ในกรณีของการยึดเกาะโดยกาวเช่นแบคทีเรียไม่เพียงแค่ชะล้างออกไป

การแสดงออกของ adhesins ในแบคทีเรียบางชนิดจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อม pili มีหลายประเภทในความหมายของ adhesin ส่วนประกอบของเซลล์แตกต่างกันในแง่ของโปรตีนความยาวและเส้นผ่านศูนย์กลาง การทำงานของพวกมันอาจมีการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยจากแบคทีเรียไปสู่แบคทีเรีย ความยาวอาจแตกต่างกันระหว่าง 0.1 ถึง 20 ไมโครมิเตอร์ เส้นผ่านศูนย์กลางของพิลีอยู่ระหว่างสองถึงประมาณ 20 ไมโครเมตร

นอกเหนือจากการยึดติดกับส่วนเชื่อมต่อระหว่างของแข็งกับของเหลวหรือก๊าซและของเหลวแล้ว pili ยังช่วยให้แบคทีเรียสามารถยึดติดกับแบคทีเรียอื่น ๆ และยึดติดกับเซลล์เยื่อบุผิวของสัตว์ นอกจากนี้กระบวนการนี้บางครั้งเกี่ยวข้องกับการแลกเปลี่ยนดีเอ็นเอของแบคทีเรีย pili สั้นและแข็งต่างจากเชื้อแบคทีเรีย พวกมันยื่นออกมาภายในและภายนอกเซลล์

ความหมายและฟังก์ชัน

Pili เป็นเรื่องปกติสำหรับแบคทีเรียที่มีพฤติกรรมการย้อมสีแกรมลบ แบคทีเรียประเภทนี้มีหนึ่งในสี่กระบวนการของเซลล์เหล่านี้ขึ้นอยู่กับแต่ละบุคคล โดยผ่านพิลีแบคทีเรียในน้ำสามารถเกาะติดกับของแข็งได้ดังนั้นจึงยังคงอยู่ในที่เดียวกันในอาหารเหลว ตัวกลางจะล้างสารอาหารใหม่ ๆ ที่ผ่านมาและล้างผลิตภัณฑ์ที่สลายการเผาผลาญออกไป

แบคทีเรียยังสามารถดึงสารอาหารจากของเหลวและในขณะเดียวกันก็ดึงออกซิเจนจากอากาศ การติดของชั้นแบคทีเรียหนาแน่นกับพื้นผิวของสื่อของเหลวเรียกอีกอย่างว่าขยะ

pili บางประเภทใช้สำหรับการถ่ายโอนยีนในแนวนอน pili เหล่านี้เรียกว่า F-pili หรือ pili ทางเพศ เป็นอวัยวะที่ค่อนข้างหนาและกลวงซึ่งมีเพียงแบคทีเรียของผู้บริจาคหรือผู้บริจาคเท่านั้น ผู้รับ - บุคคลเรียกว่าผู้รับหรือผู้รับและพิลัสจะถูกทำลายลงอีกครั้งหลังจากสัมผัสกับเขา ซึ่งจะช่วยลดระยะห่างของเซลล์ระหว่างผู้รับและผู้บริจาคโดยอัตโนมัติ

ภายนอกพิลัสสะพานพลาสมาสามารถสร้างขึ้นได้ในระยะทางที่สั้นมากซึ่งทำหน้าที่ส่งข้อมูลทางพันธุกรรม ปัจจัยความต้านทาน (R) และปัจจัยการเจริญพันธุ์ (F) ถูกนำมาแลกเปลี่ยนผ่านสะพานพลาสมา ส่วนหนึ่งของสิ่งนี้เส้นคู่ของดีเอ็นเอจะรวมกันเป็นเส้นเดียวหลังจากนั้นส่วนต่างๆของเส้นใยจะย้ายจากผู้บริจาคไปยังผู้รับ ตามด้วยการสลายตัวของสะพานพลาสม่า จากนั้นแบคทีเรียจะสร้างเส้นใยเดี่ยวให้สมบูรณ์เพื่อสร้างเกลียวคู่

แบคทีเรียอื่น ๆ ยังมีสิ่งที่เรียกว่าประเภท IV pili ซึ่งช่วยให้พวกมันเคลื่อนที่บนพื้นผิวที่เป็นของแข็งได้ พิลีของคุณประกอบด้วยสำเนาโปรตีนพิลาและไม่กลวง โดยปกติแล้วพวกมันจะอยู่ที่ขั้วทั้งสองของแบคทีเรียที่ติดตั้งอยู่

Pilus ประเภทอื่น ๆ ได้แก่ Hrp-Pilus ซึ่งส่วนใหญ่เกิดขึ้นในเชื้อโรคพืช Type-I Pilus Pilus Type-IV และ Pap-Pilus คุณสมบัติทั่วไปของพิลิอยู่ในโปรตีนที่สร้างขึ้นซึ่งสอดคล้องกับพิลินที่เรียกว่า นอกจากนี้พิลีส่วนใหญ่ยังเป็นท่อ

ความเจ็บป่วยและความเจ็บป่วย

ในกรณีที่มีแบคทีเรียจำนวนมากความสามารถในการก่อโรคจะเพิ่มขึ้นโดยการให้ pili ซึ่งหมายความว่าในหลาย ๆ กรณีแบคทีเรียที่มีพิลัสจะก่อโรคได้มากกว่าแบคทีเรียที่ไม่มีพิลัส ในกรณีนี้พิลีไม่เพียง แต่ทำหน้าที่เป็นสารยึดเกาะเท่านั้น แต่ยังรวมถึงบทบาทของปัจจัยที่ทำให้เกิดความรุนแรงด้วย ในบริบทนี้ปัจจัยความรุนแรงคือคุณสมบัติทั้งหมดของจุลินทรีย์ที่ทำให้เกิดผลกระทบต่อการเกิดโรคและทำให้สามารถกำหนดความรุนแรงได้

นอกจากพิลีสำหรับยึดติดกับเซลล์แล้วเครื่องมือในการเจาะเซลล์และกลไกในการทำลายเซลล์ยังมีบทบาทต่อปัจจัยความรุนแรงของจุลินทรีย์โดยเฉพาะ ปัจจัยความรุนแรงมักเป็นองค์ประกอบโครงสร้างเช่น pili แต่ยังสามารถสอดคล้องกับผลิตภัณฑ์การเผาผลาญของจุลินทรีย์

ในแบคทีเรียหลายประเภทพิลีเป็นองค์ประกอบโครงสร้างที่สำคัญสำหรับการตั้งรกรากของสิ่งมีชีวิตที่เป็นโฮสต์ หากแบคทีเรียไม่สามารถยึดติดกับโฮสต์ได้ก็มักจะไม่สามารถเจาะเข้าไปในสิ่งมีชีวิตของโฮสต์ได้ ตราบใดที่แบคทีเรียไม่เจาะเข้าไปก็ไม่สามารถเพิ่มจำนวนในโฮสต์ได้ดังนั้นจึงไม่สามารถทำให้เกิดพยาธิสภาพในร่างกายของโฮสต์ได้

ในกรณีส่วนใหญ่ pili จะทำปฏิกิริยาในรูปแบบเฉพาะหรือไม่เฉพาะเจาะจงกับตัวรับแต่ละตัวภายในเยื่อหุ้มเซลล์เป้าหมายเพื่อยึดแบคทีเรียไว้ในนั้น

พิลีเฉพาะสำหรับการแลกเปลี่ยนดีเอ็นเอระหว่างแบคทีเรียยังส่งเสริมความก้าวร้าวของสารก่อโรคในความหมายที่กว้างที่สุด ยิ่งเชื้อโรคสามารถแพร่กระจายในร่างกายของโฮสต์ได้เร็วเท่าใดการติดเชื้อก็จะยิ่งลุกลามและเร็วขึ้นเท่านั้น