微生物学では、線毛は細菌が持つ繊維状のタンパク質構造であり、直径(ほとんどの場合8 nm未満)およびらせん構造を持たないことで鞭毛とは異なります。この用語は、他の科学でも、非常に細かいセグメントに分割された臓器の終末部分または境界を定義するために使用されます。
これらの解剖学的構造は移動機能を満たさず、非常に変化しやすく、明らかにそれらを所有する細菌にとって不可欠ではありません。これは、物理的、化学的、または生物学的な要因によって細菌が線毛を失ったとしても、細胞の死や生物学的サイクルの中断を意味するものではありません。
フィンブリエ。http://www.stopfoodborneillness.org/pathogen/stec-shiga-toxin-producing-e-coli/から取得して編集
特徴
フィンブリエはグラム陰性菌(グラム染色に反応しないもの)の特徴的な付属物です。グラム陽性菌(グラム染色で青または紫に染まる細菌)がこれらの構造を持っていることはほとんどありませんが、連鎖球菌、コリネバクテリア、および放線菌の種で観察されています。
彼らはまっすぐで剛直な糸状の形をしていて、鞭毛より短くて薄い(直径3-10 nm)。ほとんどは、pilinと呼ばれる単一タイプの高度に疎水性の球状タンパク質で構成されています。
それらは約17-25キロダルトン(kDa)であり、それらのサブユニットは小さな中央の穴を残すらせん状のマトリックスに配置されています。
線毛は、細菌の細胞膜のレベルで移植されます。それらの数は種によって異なり、同じ集団の個体間でも異なります。1個体あたり数線毛から数百または数千まで存在する可能性のある種も観察されています。
線毛は、極域とも呼ばれる細胞の端を含む、細胞の周囲全体に見られます。
タイプ
いくつかのタイプの線毛が知られていますが、一般的に2つの主要なタイプが参照されます:粘着性と性的です。
粘着性線毛
それらは直径4〜7 nmの細胞絨毛であり、その数と分布は種によって異なります。
性的線毛
それらは形とサイズが似ており、セルあたり約1〜10です。接着剤よりも幅が広く、直径は約9〜10 nmです。それらは性的要因または接合性プラスミドによって遺伝的に決定されます。
特徴
多くのタイプのバクテリアにおける線毛の役割は確実には知られていない。それでも、いくつかのグループでは異なる基質への固定または付着を支持し、ベールを形成する液体表面への付着、凝集、共凝集および固定を支持するバイオフィルムの形成を可能にするようです。
粘着性線毛
これらの線毛の機能は、特定の表面的な受容体への付着です。生きている基質または不活性な基質への付着は、種に応じて異なる生息地または宿主の植民地化に基本的な役割を果たすため、これは最も重要です。
粘着性(アドヘシン機能)は主に線毛を構成するピリンタンパク質によるものではなく、付録の末端にあるレクチンと呼ばれる糖タンパク質によるものです。
このタンパク質は、それが付着する細胞の細胞質膜に存在する多糖側鎖に高い親和性で結合することができます。
粘着性の線毛。https://bio.libretexts.org/TextMaps/Microbiology/Book%3A_Microbiology_(Kaiser)/Unit_1%3A_Introduction_to_Microbiology_and_Prokaryotic_Cell_Anatomy/2%3A_The_Prokaryotic_Cell%3A_Bacterilioticotic_Cell%3A_Bacterisideotic_Cell%3A_Bacterili3sideCallia/23A_Bacterilioticotic_Cell%3A_Bacterisideotic_Cell%3A_Bacteriliotic_Cellia/23A_Bacterilioticotic_Cellures/23A_Bacteriliotic_Cellures / 23A_Bacterilioticotic_Cell%3A_Bacteriliotic_Cellures / 23A_Bacteriliotic_Cellures_3A_Bacteriliotic_Cell%3A_Bacterili3A_Cell%3A_Bacteriacterotic_Cell%3A_Bacteriacterotic_Cell%3A_Bacteriacterotic_Cell%3A_The_Prokaryotic3_:から撮影、編集
性的線毛
それらは、細菌の接合、すなわちドナー細胞とレシピエント細胞の間の遺伝情報の交換に必要です。
化学成分
Fimbriaeは本来タンパク質です。一部の著者は、それらを構成するタンパク質は17〜20 kDaのフィンブリリン(FimA)と呼ばれるタンパク質サブユニットであり、fimA遺伝子によってコードされると述べています。
しかし、ピリンは6〜7残基の非常に短いリーダーペプチドの存在が特徴であり、メチル化されたN末端フェニルアラニン残基が続き、高度に保存された約24 NMePhe pilinタイプの疎水性残基。
医学的意義
細菌の(接着性線毛による)ヒト細胞の特定の受容体への結合は、体内の感染を確立するための最初のステップです。例えば、歯の異なる種の個体の共凝集による歯垢の形成、および淋菌および大腸菌の尿路病原性株による組織コロニー形成因子。
グラム陰性菌の病原性因子としての線毛の役割は、淋菌および髄膜炎菌で広く研究されてきた。
これらの病原種は、構造的および抗原性の観点から同様の線毛を生成します。N. gonorrhoeaeの毒性のある品種は、16.5〜21.5 kDaの表面線毛を示し、生殖管の粘膜の細胞にしっかりと接着することができます。
線毛を伴うグラム陽性菌はまれですが、このグループの通性桿菌は口腔内で発見されています。彼らは2種類の線毛を示しています:
- タイプ1、唾液中のプロリンに富む酸性タンパク質との相互作用を介して歯の表面への付着を仲介します。
- 2型線毛は、細菌の口腔連鎖球菌への付着を媒介します。
Las especies Gram-positiva de Actynomicetes se unen de forma diferente que las Gram-negativas. Estas se unen de modo covalente a la capa de peptidoglucano de la pared celular.
La capacidad de las especies de Actynomicetes bucal para adherirse a las células de la mucosa y congregarse con los estreptococos cariogénicos facilita la formación de una biopelicula y el inicio de la placa dental.
¿Fimbrias o pili?
Ambos términos han sido empleados como sinónimos por algunos autores, mientras que para otros no son idénticos, y denominan fimbrias solo a las fimbrias adhesivas, mientras que llaman pili a las fimbrias sexuales (ver características).
Incluso a las fimbrias sexuales se les puede encontrar en textos e investigaciones como pelo sexual, vello sexual o pili sexual. Cualquier término empleado es válido y su uso depende de la escuela microbiológica de formación.
Referencias
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