Kenmerken, functies, samenstelling, types van Fimbrias



In de microbiologie, fimbriae het zijn draadachtige structuren, proteanen, die de bacteriën bezitten en die verschillen van de flagellen door hun diameter (in de meeste gevallen minder dan 8 nm) en door geen spiraalvormige structuur te hebben. De term wordt ook in andere wetenschappen gebruikt om een ​​eindgedeelte of een rand van een orgaan te definiëren dat in zeer dunne segmenten is verdeeld.

Deze anatomische structuren vervullen geen mobiliteitsfuncties, ze zijn zeer variabel en blijkbaar zijn ze niet van levensbelang voor de bacteriën die ze bezitten. Dit betekent dat als een of andere fysische, chemische of biologische factor de bacteriën hun fimbrias verliest, dit niet de dood van de cel of onderbrekingen van hun biologische cycli zou betekenen..

index

  • 1 Kenmerken
  • 2 soorten
    • 2.1 Zelfklevende fimbrieën
    • 2.2 Seksuele fimbrias
  • 3 functies
    • 3.1 Zelfklevende fimbrieën
    • 3.2 Seksuele fimbrias
  • 4 Chemische samenstelling
  • 5 Medisch belang
  • 6 Fimbrias of pili?
  • 7 Referenties

features

Fimbria's zijn karakteristieke aanhangsels van Gram-negatieve bacteriën (die niet op Gram-kleuring reageren). weinig Gram-positieve bacteriën (bacteriën die vlekken blauwe of violette Gram kleuring) hebben deze structuren echter bekend zijn waargenomen bij streptokokken, corynebacteriën en boter Actynomicetes.

Ze hebben rechte en stijve draadvormige vormen, zijn korter en dunner (3-10 nm in diameter) dan de flagellen. De meeste zijn samengesteld uit een enkel type zeer hydrofoob globulair eiwit dat pilin wordt genoemd.

Ze zijn ongeveer 17-25 Kilodalton (kDa) en hun subeenheden zijn gerangschikt in een spiraalvormige matrix die een klein centraal gat achterlaat.

De fimbrieën worden geïmplanteerd ter hoogte van het cytoplasmatische membraan van de bacterie. Hun aantal varieert afhankelijk van de soort en tussen individuen van dezelfde populatie, er zijn zelfs soorten waargenomen die van enkele fimbrias tot enkele honderden of duizenden per individu kunnen voorkomen ...

Fimbrias kan worden waargenomen rond de gehele omtrek van de cel, inclusief de uiteinden van de cel, ook wel polaire gebieden genoemd.

type

Er zijn verschillende soorten fimbrias bekend, maar in het algemeen worden twee hoofdtypen genoemd: adhesief en seksueel.

Fimbrias adhesivas

Het zijn villi van de cel met een diameter van 4 tot 7 nm, hun aantal en verdeling hangen af ​​van de soort.

Seksuele fimbrias

Bijlagen zijn vergelijkbaar in vorm en grootte, van ongeveer 1 tot 10 per cel. Ze zijn breder dan de kleefstoffen, met een diameter van ongeveer 9 tot 10 nm. Ze worden genetisch bepaald door seksuele factoren of conjugatieve plasmiden.

functies

De rol van fimbrias in vele soorten bacteriën is niet met zekerheid bekend. Toch blijkt dat in sommige groepen vaststelling bevorderen of hechting aan verschillende substraten, laat biofilmvorming ook adhesie, aggregatie en co-aggregatie fixeervloeistof waarbij oppervlakken sluiers begunstigen.

Fimbrias adhesivas

De functionaliteit van deze fimbrias is de naleving van specifieke en oppervlakkige receptoren. Dit is van het grootste belang, omdat de hechting aan levende of inerte substraten een fundamentele rol speelt bij de kolonisatie van verschillende habitats of van de gastheer, afhankelijk van de soort.

De lijmeigenschap (adhesine functie) pilineproteïne die meestal het fimbria, maar een glycoproteïne genaamd lectine zich aan het distale einde van het aanhangsel moeten niet.

Dit eiwit kan met hoge affiniteit binden aan polysaccharide-zijketens die aanwezig zijn in het cytoplasmatische membraan van de cellen waaraan ze hechten.

Seksuele fimbrias

Ze zijn nodig voor bacteriële conjugatie, dat wil zeggen voor de uitwisseling van genetische informatie tussen een donorcel en een ontvanger.

Chemische samenstelling

De fimbria's zijn van een eiwitaard. Sommige auteurs vermelden dat het eiwit dat hen samenstelt een eiwitsubeenheid is genaamd fimbrilin (FimA), van 17 tot 20 kDa en wordt gecodeerd door het fimA-gen.

Echter, andere zie piline, een eiwit dat wordt gekenmerkt door de aanwezigheid van een leidende korte peptide van 6-7 residuen, gevolgd door een fenylalanine-residu N-terminale gemethyleerde en een zeer geconserveerde sequentie van ongeveer 24 hydrofobe residuen van het NMePhe-pilin-type.

Medisch belang

De vereniging van de bacteriën (met adhesieve fimbrieën) met specifieke receptoren van de menselijke cel is de eerste stap voor het vestigen van infecties in het organisme; als de vorming van tandplak, door coaggregatie van individuen van verschillende soorten op de tand- en weefselkolonisatiefactoren, door Neisseria gonorrhoeae en de uropathogene stammen van Escherichia coli.

De rol van fimbrias als een virulentiefactor in Gram-negatieve bacteriën is uitgebreid bestudeerd in bacteriën Neisseria gonorrhoeae en N. meningitidis.

Deze pathogene soorten produceren vergelijkbare fimbrieën vanuit structureel en antigenisch oogpunt. De virulente variëteiten van N. gonorrhoeae oppervlakte fimbrias van 16,5 tot 21,5 kDa laten zien en stevig kunnen hechten aan de slijmvliescellen van het genitaal kanaal.

Hoewel Gram-positieve bacteriën met fimbrias zeldzaam zijn, zijn er facultatieve bacillen van deze groep in de mondholte gevonden. Ze tonen twee soorten fimbrias:

  • Type 1, mediërende adhesie aan het oppervlak van de tanden door interactie met de prolinerijke zoutproteïnen van speeksel.
  • De type 2 fimbrias, die de aanhankelijkheid van bacteriële tot orale streptokokken meten.

De Gram-positieve soort van Actynomicetes ze komen anders samen dan Gram-negatieven. Deze binden covalent aan de peptidoglycanlaag van de celwand.

De capaciteit van de soort Actynomicetes buccaal om te hechten aan slijmvliescellen en samenkomen met cariogene streptokokken vergemakkelijkt de vorming van een biofilm en het begin van tandplak.

Fimbrias of pili?

Beide termen zijn door elkaar gebruikt door sommige auteurs, terwijl anderen zijn niet identiek en riep fimbriae alleen lijm fimbriae, terwijl de oproep pili-pili tot seks (zie kenmerken).

Zelfs seksuele fimbrieën zijn te vinden in teksten en onderzoek zoals seksueel haar, seksueel haar of seksuele pili. Elke gebruikte term is geldig en het gebruik ervan is afhankelijk van de microbiologische trainingsschool.

referenties

  1. A. Barrientos (2004) Praktische cursus entomologie. Redactioneel Universiteit van Barcelona. 947 pp.
  2. Fimbria. Opgehaald van http://www.doctissimo.com
  3. O. Aguado Martín (2007). De dagvlinders van Castilla y León-II (Lepidoptera Ropalóceros) Soort, biologie, distributie en instandhouding. Hoofdstuk 3. Anatomie van het imago. Junta de Castilla y León. Ministerie van Milieu Natuurlijk erfgoed stichting. 1029 pp.
  4. M. Prescott, J.P. Harley en G.A. Klein (2009). Microbiologie, 7e editie, Madrid, Mexico, Mc GrawHill-Interamericana. 1220 pp.
  5. University of Grenada (2006). Prokaryotische filamenteuze aanhangsels. Opgehaald van www.ugr.es.
  6. Celis Sersen (2012). Aanwezigheid van porfyromonas gingivalis, Genotypes fimA-I, II, III en IV, in een groep Chileense schoolkinderen van 4 tot 8 jaar oud. Genomen uit repositorio.uchile.cl.
  7. Gary, M.D. Procop, M.S. Elmer, W. Koneman (2008). Microbiologische diagnose. Redactie Medica Panamericana. 1691 pp.
  8. Paranchych, L.S. Frost (1988). De fysiologie en biochemie van pili. Vooruitgang in microbiële fysiologie. 
  9. Dalrymple, J.S. Mattick (1987). Een analyse van de organisatie en evolutie van type 4 fimbrial (MePhe) subeenheid eiwitten. Journal of Molecular Evolution. 
  10. Bacterial Pili (Fimbriae): kenmerken, typen en medisch belang (2013). Microbe online Hersteld van microbeonline.com.