線毛はそれを可能にするアドヘシンです 細菌 細胞に付着し、宿主のコロニー形成を助けます。 グラム陰性 細菌 特に、通常、線毛または複数の線毛が装備されています。 線毛の存在は、病原体の病原性を大幅に高める可能性があり、病原性因子と見なされます。
線毛とは何ですか？
線毛、または線毛は、原核生物の構成要素です。 それは、細胞伸長として細胞の外側にあり、アドヘシンに属する糸状タンパク質です。 アドヘシンはの表面成分です 細菌 微生物がその宿主の生物学的構造に付着することを可能にします。 したがって、アドヘシンは、コロニー形成の基本的な前提条件であるため、いわゆる病原性因子に対応します。 狭義には、これらは細菌が宿主の構造や細胞に付着することを可能にする細菌によって産生された因子です。 例えば、アドヘシンによる付着では、細菌は単に洗い流されるだけではありません。 アドヘシンの発現は、環境条件に応じていくつかの細菌種で異なります。 アドヘシンの意味でのさまざまな種類の線毛が存在します。 細胞付属物は、タンパク質、長さ、および直径が異なります。 それらの機能はまた、細菌ごとにわずかな変動の影響を受ける可能性があります。 長さは0.1から20マイクロメートルまで変化する可能性があります。 線毛の直径は20から約XNUMXマイクロメートルの範囲です。 線毛は、固液または気液界面への付着に加えて、細菌が他の細菌に付着し、動物の上皮細胞に固定することも可能にします。 さらに、付属肢は細菌のDNA交換に関与することがあります。 細菌のべん毛とは異なり、線毛は短くて硬い。 それらは細胞内および細胞外に投射します。
重要性と機能
線毛は、グラム陰性菌の染色挙動を示す細菌の最も典型的なものです。 これらのタイプの細菌は、個人に応じて、これらの細胞プロセスのXNUMXつからXNUMXつを持っています。 ピリ許可 水-コロニー形成細菌が固体に付着し、このようにして液体培地の同じ場所に留まります。 培地はそれらを通過する新しい栄養素を洗い流し、それらの代謝の分解産物を洗い流します。 さらに、細菌は線毛または線毛を介して空気と液体の間に付着することにより、液体培地から栄養素を抽出して吸引することができます 酸素 同時に空中から。 液体媒体の表面への高密度の細菌層の付着は、スカム層としても知られています。 いくつかの種類の線毛は水平に使用されます 遺伝子 転送。 これらの線毛はF線毛または性線毛と呼ばれます。 それらは比較的厚くて中空の付属肢であり、ドナー細菌またはドナーのみが存在します。 受容者は受容者または受容者と呼ばれ、線毛は接触後に劣化します。 これにより、アクセプターとドナー間のセル距離が自動的に減少します。 したがって、線毛の外側では、プラズマブリッジを非常に短い距離で確立することができ、これは遺伝情報を転送するのに役立ちます。 抵抗（R）因子と生殖能力（F）因子は、プラズマブリッジを介して交換されます。 このプロセスの一環として、DNAの二本鎖が一本鎖にほどかれ、その後、鎖の一部がドナーからレシピエントに移動します。 これに続いて、プラズマブリッジが溶解します。 次に、細菌は一本鎖を完成させて二本鎖を形成します。 さらに他の細菌は、いわゆるタイプIV線毛を持っており、固体表面上を移動することができます。 それらの線毛はPilAタンパク質のコピーで構成されており、中空ではありません。 それらは通常、それらを備えた細菌の両極に位置しています。 他の種類の線毛には、主に植物に見られるHrp線毛が含まれます 病原体、タイプI線毛、タイプIV線毛、およびパップ線毛。 線毛の共通点は、いわゆるピリンに対応するそれらの構築タンパク質にあります。 さらに、ほとんどの線毛は管状です。
疾患および障害
多くの細菌では、線毛を装備することで病原性が高まります。 つまり、多くの場合、線毛のある細菌は、線毛のない細菌よりも病原性が高くなります。 この場合、線毛はアドヘシンの役割だけでなく、病原性因子の役割も担います。 この文脈では、病原性因子は、その病原性効果、したがってその病原性を決定可能にする微生物のすべての特性です。細胞への付着のための線毛に加えて、細胞への浸透のための器具および細胞破壊のメカニズムは、特定の微生物。 病原性因子は、線毛のような構造要素であることがよくありますが、微生物の代謝物に対応することもあります。 多くの属の細菌では、線毛は宿主生物にコロニーを形成するための重要な構造要素です。 細菌がその宿主に付着できない場合、それは一般に宿主生物に侵入することができません。 細菌が侵入しない限り、宿主内で増殖することはできず、したがって病的状態を引き起こすことはできません。 条件 ホストの体の中で。 ほとんどの場合、線毛は標的内の個々の受容体と特異的または非特異的に反応します 細胞膜 その中に細菌を固定します。 細菌間のDNA交換に特化した線毛も、病原体の攻撃性を広く促進します。 病原体が宿主の体全体に広がるのが速ければ速いほど、結果として生じる感染はより攻撃的かつ迅速になります。
