Ощущение кворума — способность некоторых бактерий (возможно и других микроорганизмов) общаться и координировать свое поведение за счет секреции молекулярных сигналов.

Назначение ощущение кворума

Назначение ощущение кворума — координировать определенное поведение или действия между бактериями того же вида или подвида, в зависимости от плотности их населения. Например, оппортунистические патогенные бактерии, например Pseudomonas aeruginosa, могут расти в пределах хозяина без нанесения вреда, пока они не достигают определенной концентрации. Но они становятся агрессивными, когда их число становится достаточным, чтобы преодолеть иммунную систему хозяина, приводя к развитию болезни. Для того чтобы сделать это, бактериям необходимо сформировать биофильмы на поверхностях тела хозяина. Исследователи надеются, что терапевтическая ферментативная деградация сигнальных молекул предотвратит образование таких биофильмы. Разрушая сигнальный процесс таким образом — подавление чувства кворума.

Роль ощущение кворума в некоторых организмах

Ощущение кворума впервые наблюдался в бактерии Vibrio fischeri, биолюминецсентнои бактерии, живущей как симбионт в световых органах одного из видов гавайских кальмаров. Когда клетки V. fischeri живут свободно, автоиндуктор находится в низкой концентрации и поэтому клетки не люминесцируют. В световом органе кальмара (фотофоры), они очень сконцентрированы (около 11 октября клеток / мл) и поэтому индуцируется транскрипция люциферазы, приводя к биолюминесценции.

Процессы, регулируемые или частично регулируются чувством кворума на основе AI-2 в E.coli, включают разделение клетки. В других видах, например Pseudomonas aeruginosa, связанные с ощущением кворума процессы включают развитие биофильмы, производство екзополизахаридив и агрегацию клеток. Найдено, что AI-2 увеличивает экспрессию SdiA, регулятора транскрипции Промотер, регулирующий FtsQ, часть оперона FtsQAZ, важного для деления клетки.

Streptococcus pneumoniae использует чувство кворума, чтобы сделать клетки компетентными. Это может быть важным для увеличения количества мутаций в условиях перенаселения, когда возникает необходимость колонизации новых окружений.

Изображения по теме

  • Ощущение кворума