חלבונים אופייניים, טקסונומיות, תת-סיבים, פתוגנזה

ה proteobacteria הם התרופה הנרחבת, המורכבת והמגוונת ביותר של חיידקים בין אורגניזמים פרוקריוטים. הוא כולל כ 384 סוגים ו 1,300 מינים של חיידקים שליליים של גרגר עם קיר התא נוצר בעיקר של lipopolysaccharides.

בבני אדם, proteobacteria נמצאים בעור, בחלל הפה, בלשון ובמערכת הנרתיק, כמו גם במעיים ובשרפרף. Proteobacteria הם אחד הפילה השופע ביותר במיקרובינה במעי האנושי.

הגידול לממדים נורמלים של חיידקים מן הקצה הזה מעל אחרים (Firmicutes ו Bacteroidetes) קשור למחל מעי extraintestinal, בעיקר עם פנוטיפ דלקתי.

מגוון רחב של פתוגנים נכללים Proteobacteria, כגון הגנרל ברוסלה ו ריקטציה השייכים לכיתה Alphaproteobacteria, Bordetella ו נייסריה של הבטארוטובקטריה הכיתה, Escherichia, שיגלה, סלמונלה ו ירסניה של המעמד Gammaproteobacteria ולבסוף, הליקובקטר של הכיתה Epsilonproteobacteria.

בנוסף פתוגנים, מחלת proteobacteria כולל מינים הדדית כגון endosymbionts חובה של חרקים, כולל גנרל בוכנרה, בלוכמניה, המילטונלה, ריסיה, סודאליס ו Wigglesworthia.

מחקרים שנעשה לאחרונה למסקנה כי פרוטאובקטריה symbionts התפתחה ברוב המקרים מפני טפילי אבות, עולה בקנה אחד עם הפרדיגמה כי הדדי חיידקים להתפתח לעתים קרובות מן פתוגנים.

אינדקס

• 1 מאפיינים כלליים
• 2 Subphiles
  • 2.1 אלפרוטובקטריה
  • 2.2 בטארוטובקטריות
  • 2.3 דלטארוטובקטריות
  • 2.4 Epsilonproteobacteria
• 3 פתוגנזה
  • 3.1 Escherichia coli (Enterobacteriaceae, Gammaproteobacteria)  
  • 3.2 סלמונלה (אנטרוקטריאקטיקה, גמאפרוטאובקטריה)           
  • 3.3 Vibrio (Vibrionaceae, Gammaproteobacteria)
  • 3.4 Helicobacter (Helicobacteraceae, Epsilonproteobacteria)
  • 3.5 Yersinia (Yersiniaceae, Gammaproteobacteria)
• 4 הפניות

תכונות כללי

החיידקים של מחסה זה הם מגוונים מבחינה מורפולוגית, פיזיולוגית ואקולוגית. שמו נגזר מן האל היוונית העתיקה של הים פרוטאוס, אשר היתה להם היכולת להניח צורות רבות ושונות, תוך התייחסות למגוון הגדול של צורות החיידקים שנאספו במסה זו.

התאים יכולים להיות בצורה של bacilli או cocci, עם או בלי prostcha, מסומנת או לא, ורק מינים מסוימים יכולים ליצור גופי פרי. הם יכולים להיות phototrophic, heterotrophic ו chemolithotropic תזונה.

סובפילס

בהתבסס על ניתוח פילוגנטי של 16S rRNA, בקצה פרוטאובקטריה מחולק 6 סוגים: Alphaproteobacteria, Betaproteobacteria, Gammaproteobacteria, Deltaproteobacteria, epsilonproteobacteria ו zetaproteobacteria.

כל הכיתות הן מונופיליות, למעט gammaproteobacteria כי הם paraphyletic עם Betaproteobacteria.

אלפאפרוטובקטריה

בכיתה Alfaproteobacteria כולל 13 פקודות של חיידקים. הם יכולים לאמץ מורפולוגיות שונות כגון הטרדות, סטלטים וספירלות. הם יכולים גם ליצור גבעולים ניצנים, אשר מאפשר להם להגדיל את יחס נפח השטח שלהם, ומאפשר להם לשרוד בסביבות עם חומרים מזינים מעטים.

Alphaproteobacteria להפגין מגוון גדול של אסטרטגיות מטבוליות כגון פוטוסינתזה, קיבוע חנקן, חמצון אמוניה מתילוטרופיה. קבוצה זו כוללת את האורגניזמים הסלולריים השופעים ביותר.

מינים רבים של סוג זה של חיידקים בדרך כלל לאמץ אורח חיים תאיים כמו צמח הדדי, או צמחים או בעלי חיים פתוגנים, כגון ריזובים, אשר יוצר עם השורשים של כמה מיני צמחים או וולבכיה, טפיל יתוש משותף.

Alfaproteobacteria יש גם קשורה עם קבוצת אבות שהולידה המיטוכונדריה, Rickettsiales. ז'אנרים אחרים, כגון ריקטציה, הם פתוגניים.

בטאפוטרוקטריות

The Betaproteobacteria נוצרות על ידי 14 סוגים של חיידקים המציגים מגוון של צורות ומטבוליזם. הם יכולים להיות אירובי או פקולטטיבי.

מינים מסוימים יכולים להיות chemoautotrophic, כגון מין Nitrosomonas, שהוא חמצון אמוניה. אחרים הם phototrophs כמו רודוסיקלוס ו Rubrivivax, כי השימוש באור כמקור אנרגיה.

את betaproteobacteria להתערב קיבוע של חנקן, באמצעות חמצון של אמוניום, בייצור ניטריט, תרכובת חשובה מאוד בפיזיולוגיה של הצמח.

מינים אחרים עשויים להיות פתוגניים בתוך קבוצה זו, כגון Neisseriaceae (אשר מייצרים זיבה ודלקת קרום המוח), ראלסטוניה, פתוגן ירקות של Solanaceae (עגבניות, תפוחי אדמה), ואת Burkholderia glumae, אשר גורם נזק לפאניקה בטיפוח האורז.

Deltaproteobacteria

Deltaproteobacteria קבוצה שבעה פקודות של חיידקים שלילי גרם. הם אנאירוביים והם מבודדים בדרך כלל בסדימנטים של אגמים, ביצות ומיטות ים. הם מחליפי גופרתי ומשתתפים במחזור הגופרית הטבעי.

מחלקה זו כוללת חיידקים טורפים מחיידקים אחרים, כגון מינים של גנרלה Bdellovibrio ואת מיקוקסוקוס. Myxobacteria פולטים נבגים והם מקובצים גופים פרי multicellular, בסביבות עם מזון מוגבל. אלה מהווים את הקבוצה המורכבת ביותר של חיידקים

Epsilonproteobacteria

את epsilonproteobacteria לכלול רק סדר אחד של חיידקים שלילי גרם. הם מעוצבים כמו סליל דק או ברים מעוקל. כמה מינים הם סימביונות של מערכת העיכול של בעלי חיים, אחרים הם טפילים של הבטן (הליקובקטר spp) או התריסריון (קמפילובקטאר spp.).

חיידקים בקבוצה זו מאכלסים סביבות מיקרוארופיליות או אנאירוביות, כגון פתחי אוורור הידרותרמיים עמוקים. הם chemolitotrophic, כי הם שואבים את האנרגיה שלהם מפני חמצון של גופרית מופחתת או מימן יחד עם הפחתה של חנקתי או חמצן. אחרים הם autotrophic ולהשתמש מחזור קרבס הפוכה לתקן דו תחמוצת הפחמן ביומסה.

פתוגנזה

מכיוון שחלבונים הם קצה החיידקים עם המספר הגדול ביותר של מינים ומורכבים ומגוונים ביותר, זה כולל מגוון רחב של פתוגנים.

Escherichia coli (Enterobacteriaceae, Gammaproteobacteria)

חיידקים אלה מופרשים בצואה של חיות נגועות ויכולות לשרוד בסביבה למשך עד שלושה ימים.

E. coli colonizes שורה חדשה באמצעות מחזור צואה-פה, על ידי בליעה של מים גלם או מזוהמים, דבקות תאי המעי וגורמים לשלשול אצל אנשים המושפעים.

חיידקי צואה יכולים ליישב את השופכה ולהפיץ את דרכי השתן לשלפוחית ​​השתן והכליות או הערמונית אצל גברים, דבר הגורם לדלקת בדרכי השתן.

כאשר זן מסוים של E. coli, אשר מכיל אנטיגן קפסולרית הנקראת K1, מושבת את המעיים של התינוק, דרך הנרתיק של האם המזוהמת, מתרחשת חיידק, אשר מוביל דלקת קרום המוח neonatal.

במקרים נדירים יותר הזנים הארסיים אחראים גם על תסמונת המוליטית-אוראמית, דלקת הצפק, דלקת השד, ספטימיה ודלקת ריאות.

סלמונלה (Enterobacteriaceae, Gammaproteobacteria)

פעם אחת ס אנטריקה נכנס המארח החדש מתחיל מחזור שלה של זיהום דרך רקמות הלימפה. חיידקים לדבוק תאי האפיתל במעי של המעי ותאי M, שפיתה אותם התארגנות אחד שלד התא מפעיל ההיווצרות של עיקולים גדולים מהשטח המאפשר אנדוציטוזה הלא סלקטיבי, שבאמצעותו חיידקים מסוגלים להיכנס לתא.

כמו כן, סלמונלה השפעות ציטוטוקסיות להרוס תאים M ו לגרום אפופטוזיס מקרופאגים מופעל phagocytosis מקרופאגים לא הופעל, ולכן הם מועברים אל הכבד והטחול, שבו הם מתרבים.

בבני אדם ס אנטריקה יכול לגרום שתי מחלות: קדחת טיפוס, נגרמת על ידי ס אנטריקה :05. אנטריקה דפוסי פרטיפי או סלמונלוזיס המיוצרים על ידי סרוטיפים אחרים.

ויבריו (Vibrionaceae, Gammaproteobacteria)

רוב זיהומים עקב ויבריו הם קשורים בגסטרואנטריטיס, אך הם יכולים גם להדביק פצעים פתוחים ולגרום לזיהום דם. חיידקים אלה יכולים להיות מועברים על ידי בעלי חיים ימיים ואת צריכת שלהם גורם זיהומים קטלניים בבני אדם.

י כולרה (הסוכן הסיבתי של כולרה) מועבר בדרך כלל דרך מים מזוהמים. מינים פתוגנים אחרים כגון V. parahaemolyticus ו V. vulnificus מועברים על ידי מזון מזוהם, הקשורים בדרך כלל עם הצריכה של מאכלי ים undercooked.

ההתפרצויות של V. vulnificus הם קטלניים להתרחש בדרך כלל באקלים חם. לאחר הוריקן קתרינה בניו אורלינס, התרחש התפרצות של מין זה.

הליקובקטר (Helicobacteraceae, Epsilonproteobacteria)

מינים מסוימים של הליקובקטר הם חיים במערכת העיכול העליונה ובכבד היונקים וכמה ציפורים. כמה זנים של חיידקים אלה הם פתוגניים לבני אדם והם קשורים מאוד עם כיב פפטי, דלקת כרונית, דלקת השד וסרטן הקיבה..

המין של הסוג הליקובקטר הם יכולים לשגשג בבטן של יונק, לייצר כמויות גדולות של urease, אשר מקומית מעלה את ה- pH מ 2 עד 6 או 7, מה שהופך אותו בינוני תואם יותר.

י 'פילורי, זה מדביק עד 50% של האוכלוסייה האנושית. זה נמצא ריר, על פני השטח הפנימי של האפיתל, ומדי פעם בפנים של תאי אפיתל של הבטן..

קולוניזציה של הבטן על ידי H. pylori יכול לגרום דלקת גסט כרונית, דלקת של בטנה של הבטן באתר של זיהום.

ירסניה (Yersiniaceae, Gammaproteobacteria)

המין ירסניה כולל 11 מינים, מתוכם בלבד Y. pestis, Y. pseudotuberculosis ו זנים מסוימים של Y. enterocolitica הם בעלי חשיבות פתוגנית לבני אדם וכמה בעלי דם חם.

י 'פסטיס זה הסוכן הסיבתי של מגיפה פנאומטית, ספטיסמית ו bubonic. סוג של מגיפה תלוי בצורת זיהום, בין אם באמצעות עקיצת פרעושים נגועים (דלקת המפשעה מגיפה septicemic) או מאדם לאדם דרך שיעול, הקאה או התעטשות, כאשר המחלה התקדמה אל הטופס עם דלקת ריאות (מגיפה ריאתי או דלקת ריאות).

המגפה דלקת ריאות מתרחשת כאשר החיידק מדביק את הריאות, בעוד מגפת דבר מתרחשת כאשר החיידק נכנס לגוף דרך העור על ידי עקיצת פרעושים לנסוע דרך כלי הלימפה בלוטות לימפה, וגורם לדלקת. לבסוף, מגיפה ספטימית מתרחשת עקב זיהום בדם, לאחר נגיסה של פרעושים נגועים.

Y. pseudotuberculosis הוא נרכש באמצעות מגע עם בעלי חיים נגועים או באמצעות צריכת מזון מזוהם ומים. זהו הגורם למחלה דומה שחפת, שנקרא סקרלט קדחת, אשר משפיע על בלוטות לימפה. זה יכול לייצר נמק רקמות מקומי, גרנולומות ב הטחול, הכבד ואת בלוטות הלימפה.

זיהומים על ידי Y. enterocolitica הם בדרך כלל מתרחשים חזיר מבושל מספיק או ממים מזוהמים, בשר או חלב. זיהומים חריפים בדרך כלל להוביל להשלים קוליטיס הגבלת עצמית או דלקת המעי הגס ו אדניטיס בבני אדם. סימפטומים יכולים לכלול שלשולים וחום דומעים או דמים, כמו דלקת התוספתן או shigellosis או סלמונלה.

הפניות

1. גארי, G., Bell, ג 'יי, & Lilburn, T.G. (2004). מתאר טקסונומי של פרוקריוטים. מדריך ברגי לבקטריולוגיה שיטתית, מהדורה שנייה. ספרינגר-ורלאג, ניו-יורק.
2. Rizzatti, G., Lopetuso, L. ר, Gibiino, G., Binda, ג & Gasbarrini, א (2017) פרוטאובקטריה: מכנה משותף מחלות אנושיות. ביומד מחקר בינלאומי, 2017: 9351507.
3. סאקס, J.L., Skophammer, R.G., Nidhanjali Bansal & Stajich, J.E. (2013). מקורות אבולוציוניים וגיוון של הדובאינים הפרוטאוביטראליים. ההליכים של החברה המלכותית, 281: 20132146.
4. Euzéby, J.P. (1997). רשימת שמות חיידקים עם עומד במינוח: תיקיה זמינה באינטרנט. כתב העת הבינלאומי של בקטריולוגיה שיטתית 47, 590-592; doi: 10.1099 / 00207713-47-2-590. ב -7 באוקטובר 2018.
5. קלי פ. וויליאמס, ק., סוברל, ב. , ו דיקרמן א. (2007). עץ מינים חזקים עבור Alphaproteobacteria. Journal of Bacterology, 189 (13): 4578-4586.