✖


Jump to content

Роящаяся подвижность

синегнойная палочка
демонстрация роящейся подвижности
Бактерии вида Bacillus subtilis инокулировали в центр чашки гелозой, содержащей питательные вещества. Бактерии начинают массово мигрировать наружу примерно через двенадцать часов после инокуляции, образуя дендриты, которые достигают края чашки (диаметр 90 мм) в течение нескольких часов. Через два дня после инокуляции количество бактерий увеличилось настолько, что они значительно рассеивают свет и кажутся белыми. Эта фотография была сделана против источника света, чтобы четко выделить дендриты (белые разветвленные структуры).

Роевая подвижность — это быстрое (2–10 мкм/с) и скоординированное перемещение бактериальной популяции по твердым или полутвердым поверхностям. [1] и является примером бактериальной многоклеточности и роевого поведения . О роевой подвижности впервые сообщил Йорген Хенрихсен. [2] и в основном изучался в роде Serratia , [3] [4] сальмонелла , [5] Аэромонас , [6] Бацилла , [7] Иерсиния , [8] Псевдомонада , [9] [10] [11] [12] [13] Протей , [14] Вибрион [15] [16] и Эшерихия . [17] [18]

Такое многоклеточное поведение в основном наблюдалось в контролируемых лабораторных условиях и зависит от двух важнейших элементов: 1) состава питательных веществ и 2) вязкости культуральной среды (т. е. % агара). [5] Одной из особенностей этого типа подвижности является формирование дендритных фрактальных узоров, образующихся в результате миграции стаев, удаляющихся от исходного местоположения. Хотя большинство видов могут образовывать усики при роении, некоторые виды, такие как Proteus mirabilis, образуют мотив концентрических кругов вместо дендритных узоров. [19]

Биосурфактант, определение кворума и роение

[ редактировать ]

У некоторых видов роевая подвижность требует самостоятельного производства биосурфактанта . [5] [20] Синтез биосурфактанта обычно находится под контролем системы межклеточной связи, называемой кворум-сенсорством . Считается, что молекулы биосурфактанта действуют за счет снижения поверхностного натяжения, что позволяет бактериям перемещаться по поверхности.

Клеточная дифференциация

[ редактировать ]

Роящиеся бактерии подвергаются морфологической дифференциации, отличающей их от планктонного состояния. Клетки, локализованные на фронте миграции, обычно гиперудлинены, гиперфлагеллированы и сгруппированы в многоклеточные структуры-рафты. [11] [12] [21] [22]

Экологическое значение

[ редактировать ]

Фундаментальная роль роевой подвижности остается неизвестной. Однако было замечено, что активные роящиеся бактерии Salmonella typhimurium проявляют повышенную устойчивость к некоторым антибиотикам по сравнению с недифференцированными клетками. [23]

См. также

[ редактировать ]

Ссылки

[ редактировать ]
  1. ^ Харши, Расика М. (1 января 2003 г.). «Подвижность бактерий на поверхности: множество путей к общей цели». Ежегодный обзор микробиологии . 57 (1): 249–73. дои : 10.1146/annurev.micro.57.030502.091014 . ПМИД   14527279 .
  2. ^ Хенрихсен, Дж (1972). «Бактериальная поверхностная транслокация: обзор и классификация» . Бактериологические обзоры . 36 (4): 478–503. дои : 10.1128/MMBR.36.4.478-503.1972 . ПМК   408329 . ПМИД   4631369 .
  3. ^ Альберти, Л; Харши, Р.М. (1990). «Дифференциация Serratia marcescens 274 на клетки-пловцы и роящиеся» . Журнал бактериологии . 172 (8): 4322–28. дои : 10.1128/jb.172.8.4322-4328.1990 . ПМК   213257 . ПМИД   2198253 .
  4. ^ Эберл, Л; Молин, С; Гивсков, М (1999). «Поверхностная подвижность Serratia liquefaciens MG1» . Журнал бактериологии . 181 (6): 1703–12. дои : 10.1128/JB.181.6.1703-1712.1999 . ПМК   93566 . ПМИД   10074060 .
  5. ^ Jump up to: а б с Харши, Расика М. (1994). «Пчелы не единственные: они кишат грамотрицательными бактериями». Молекулярная микробиология . 13 (3): 389–94. дои : 10.1111/j.1365-2958.1994.tb00433.x . ПМИД   7997156 . S2CID   21068729 .
  6. ^ Киров С.М.; Тасселл, Британская Колумбия; Земмлер, АБТ; О'Донован, Луизиана; Рабаан, А.А.; Шоу, Дж. Г. (2002). «Боковые жгутики и роевая подвижность у видов Aeromonas» . Журнал бактериологии . 184 (2): 547–55. дои : 10.1128/JB.184.2.547-555.2002 . ПМК   139559 . ПМИД   11751834 .
  7. ^ Кернс, Дэниел Б.; Лосик, Ричард (2004). «Роящая подвижность неодомашненных Bacillus subtilis» . Молекулярная микробиология . 49 (3): 581–90. дои : 10.1046/j.1365-2958.2003.03584.x . ПМИД   12864845 .
  8. ^ Янг, генеральный менеджер; Смит, MJ; Минних, SA; Миллер, В.Л. (1999). «Основной регуляторный оперон моторики Yersinia enterocolitica, flhDC, необходим для производства флагеллина, плавательной моторики и роевой моторики» . Журнал бактериологии . 181 (9): 2823–33. дои : 10.1128/JB.181.9.2823-2833.1999 . ПМК   93725 . ПМИД   10217774 .
  9. ^ Дезиэль, Э; Лепин, Ф; Милот, С; Виллемур, Р. (2003). «rhlA необходим для производства нового биосурфактанта, способствующего роевой подвижности Pseudomonas aeruginosa: 3-(3-гидроксиалканоилокси)алкановых кислот (НАА), предшественников рамнолипидов» (PDF) . Микробиология . 149 (Часть 8): 2005–13. дои : 10.1099/mic.0.26154-0 . ПМИД   12904540 .
  10. ^ Трамбле, Жюльен; Ричардсон, Анн-Паскаль; Лепин, Франсуа; Дезиэль, Эрик (2007). «Самопроизводящиеся внеклеточные стимулы модулируют подвижное поведение Pseudomonas aeruginosa». Экологическая микробиология . 9 (10): 2622–30. Бибкод : 2007EnvMi...9.2622T . дои : 10.1111/j.1462-2920.2007.01396.x . ПМИД   17803784 .
  11. ^ Jump up to: а б Келер, Т; Керти, ЛК; Барха, Ф; Ван Делден, К; Пешер, JC (2000). «Роение Pseudomonas aeruginosa зависит от передачи сигналов от клетки к клетке и требует наличия жгутиков и пилей» . Журнал бактериологии . 182 (21): 5990–96. дои : 10.1128/JB.182.21.5990-5996.2000 . ПМК   94731 . ПМИД   11029417 .
  12. ^ Jump up to: а б Рашид, МХ; Корнберг, А (2000). «Неорганический полифосфат необходим для плавательных, роящихся и подергивающихся движений Pseudomonas aeruginosa» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 97 (9): 4885–90. Бибкод : 2000PNAS...97.4885H . дои : 10.1073/pnas.060030097 . ЧВК   18327 . ПМИД   10758151 .
  13. ^ Кайацца, Северная Каролина; Шанкс, RMQ; О'Тул, Джорджия (2005). «Рамнолипиды модулируют двигательную активность Pseudomonas aeruginosa» . Журнал бактериологии . 187 (21): 7351–61. дои : 10.1128/JB.187.21.7351-7361.2005 . ПМК   1273001 . ПМИД   16237018 .
  14. ^ Вернее, Филип Н. (2005). «Дифференцировка роевиков у Proteus mirabilis» . Экологическая микробиология . 7 (8): 1065–73. Бибкод : 2005EnvMi...7.1065R . дои : 10.1111/j.1462-2920.2005.00806.x . ПМИД   16011745 .
  15. ^ Маккартер, Л.; Сильверман, М. (1990). «Поверхностно-индуцированная дифференцировка роевых клеток Vibrio parahaemoiyticus» . Молекулярная микробиология . 4 (7): 1057–62. дои : 10.1111/j.1365-2958.1990.tb00678.x . ПМИД   2233248 .
  16. ^ Маккартер, Линда Л. (2004). «Двойные жгутиковые системы обеспечивают подвижность в разных обстоятельствах». Журнал молекулярной микробиологии и биотехнологии . 7 (1–2): 18–29. дои : 10.1159/000077866 . ПМИД   15170400 . S2CID   21963003 .
  17. ^ Харши, Р.М.; Мацуяма, Т. (1994). «Диморфный переход в Escherichia coli и Salmonella typhimurium: поверхностно-индуцированная дифференцировка в гипержгутиковые роющие клетки» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 91 (18): 8631–35. Бибкод : 1994PNAS...91.8631H . дои : 10.1073/pnas.91.18.8631 . ПМК   44660 . ПМИД   8078935 .
  18. ^ Буркарт, М; Тогучи, А; Харши, Р.М. (1998). «Система хемотаксиса, но не хемотаксис, важна для роевой подвижности Escherichia coli» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 95 (5): 2568–73. Бибкод : 1998PNAS...95.2568B . дои : 10.1073/pnas.95.5.2568 . ЧВК   19416 . ПМИД   9482927 .
  19. ^ Мацуяма, Тохей; Такаги, Юко; Накагава, Ёдзи; Ито, Хирото; Вакита, Дзюнъити; Мацусита, Мицугу (15 января 2000 г.). «Динамические аспекты структурированной клеточной популяции в роящейся колонии Proteus mirabilis» . Журнал бактериологии . 182 (2): 385–393. дои : 10.1128/JB.182.2.385-393.2000 . ISSN   0021-9193 . ПМК   94287 . ПМИД   10629184 .
  20. ^ Дэниелс, Рут; Вандерлейден, Джос; Михилс, Ян (2004). «Ощущение кворума и роевая миграция у бактерий» . Обзоры микробиологии FEMS . 28 (3): 261–89. дои : 10.1016/j.femsre.2003.09.004 . ПМИД   15449604 .
  21. ^ Юлковска, Д.; Обуховский, М; Голландия, IB; Серор, SJ (2004). «Разветвленные модели роения на синтетической среде, образованной штаммом Bacillus subtilis дикого типа 3610: обнаружение различной клеточной морфологии и созвездий клеток по мере развития сложной архитектуры» . Микробиология . 150 (Часть 6): 1839–49. дои : 10.1099/mic.0.27061-0 . ПМИД   15184570 .
  22. ^ Хамзе, К.; Отрет, С.; Хинк, К.; Лаалами, С.; Юлковска, Д.; Брианде, Р.; Рено, М.; Абсалон, К.; Голландия, IB (01 января 2011 г.). «Анализ одиночных клеток in situ в роящемся сообществе Bacillus subtilis выявляет отдельные пространственно разделенные субпопуляции, дифференциально экспрессирующие каргу (флагеллин), включая специализированных роящихся» . Микробиология . 157 (9): 2456–2469. дои : 10.1099/mic.0.047159-0 . ПМИД   21602220 .
  23. ^ Ким, В.; Киллам, Т.; Суд, В.; Сюретт, МГ (2003). «Дифференцировка роевых клеток у Salmonellaenterica Serovar Typhimurium приводит к повышенной устойчивости к множеству антибиотиков» . Журнал бактериологии . 185 (10): 3111–7. дои : 10.1128/JB.185.10.3111-3117.2003 . ПМК   154059 . ПМИД   12730171 .
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Swarming_motility&oldid=1214623108"
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 12ae521541b2d99f980f94e6e8b525bd__1710891960
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/12/bd/12ae521541b2d99f980f94e6e8b525bd.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Swarming motility - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)