Строение островов патогенности
|
ДНК |
|
токсинов |
адгезинов |
инвазии |
Транспортной системы |
|
ДНК |
Например, энтерогеморрагические E.coli o157:H прикрепляется к энтероцитам благодаря взаимодействию 2-х белков: один из них входит в состав наружной мембраны бактерии, а другой появляется в составе энтероцита. Причём обы белка кодируются геном бактерии. Один из них с помощью III транспортной системы вводится непосредственно в мембрану энтероцита и служит специфическим сайтом для прикрепления бактерии. Предполагается, что острова патогенности играют ведущую роль в эволюции патогенов: попадая за счёт свое мобильной организации в сапрофиты, они наделяют их свойствами, необходимыми для паразитизма, а это прямой путь к возникновению новых типов возбудителей инфекционных заболеваний или известных возбудителей с новыми свойствами (боррелии, легионеллы, возбудители язвенной болезни желудка хеликобактер пилори, ВИЧ-инфекции, вирусных гепатитов С,E,G; холерный вибрион О139, кишечная палочка о 157:Н 7, микобактерии туберкулеза с множественной лекарственной устойчивостью). Они вызывают непредвиденные, чрезвычайные по своим последствиям эпидемические ситуации.
к Работе №2
Модификационная (фенотипическая) изменчивость бактерии
Фенотипические изменения какого-либо признака или нескольких признаков называют модификациями, они не находятся под контролем генома, не сопровождаются изменениями первичной структуры ДНК и вскоре, после действия фактора и его прекращения, утрачиваются. Модификации проявляются в мире бактерий довольно часто, они могут возникать в популяции любого вида. Виды модификаций:
морфологические модификации приводят к обратимым изменениям формы бактерий. Например, в старых культурах палочковидные бактерии изменяются до кокковидных, подвижные бактерии теряют подвижность на средах с формалином, пигментообразующие бактерии временно утрачивают синтез пигмента (Serratia marcescens)
биохимические модификации. Их основу составляет синтез индуцибельных ферментов. Например, кишечная палочка только в присутствии лактозы синтезирует ферменты, необходимые для ферментизации. Стафилококки только в присутствии пенициллина синтезирует фермент, разрушающий данный антибиотик.
Модификации могут возникать как адаптивные реакции бактериальных клеток на изменение окружающей среды, что позволяет им быстро приспосабливаться и сохранять численность популяции на жизнеспособном уровне.
Практическое значение фенотипической изменчивости
Фенол используется для подавления активной подвижности бактерий. Характер влияния фенола зависит от его концентрации. Так, в небольших концентрациях фенол, добавленный к дифференциально–диагностическим средам, которые используется для посева испражнений пациента при кишечных расстройствах различного происхождения, он способен угнетать роение («ползучий рост», как результат активной подвижности бактерий за счет жгутиков) вульгарного протея и облегчает выделение чистой культуры энтеропатогенных кишечных палочек или возбудителей дизентерии и сальмонеллёзов.
Пигментообразование – это видовой признак. Интенсивность его образования зависит от состава питательной среды и способа культивирования микроорганизмов. Биологическая роль пигментов заключается в том, что они защищают бактерии от действия видимого света и УФ лучей. Многие пигменты проявляют антибиотические свойства. Между пигментацией и образованием вторичных метаболитов существует такая тесная корреляция, что при наличии пигментов можно с большой долей вероятности ожидать выделения антибиотиков и других БАВ. Serratia marcescens (чудесная палочка) образует розово-красный, водонерастворимый пигмент - продигиозин, из которого получают иммуномодулятор - продигиозан (стимулирует активность фагоцитов, В-лимфоцитов, лейкопоэз и цитотоксические свойства моноцитов). Нарушение условий культивирования бактерий в промышленном производстве может значительно снизить продукцию иммуномодулятора.
к Работе №3