Пилус

А Пилус је адхезив који омогућава бактеријама да се вежу на ћелије и на тај начин доприносе колонизацији домаћина. Посебно грам-негативне бактерије обично су опремљене са једним или више пилића. Присуство пилија може значајно повећати патогеност патогена и сматра се фактором вируленције.

Шта је стуб?

Стуб или такође Фимбриае је компонента прокариота. То је протеин сличан нитима који се налази изван ћелија као ћелијски продужетак и припада адхеинима. Адхезини су површинске компоненте бактерија које омогућавају микроорганизму да се веже на биолошке структуре свог домаћина. Абхезини одговарају такозваним факторима вируленције, јер су основни услов за колонизацију.

У ужем смислу, то су бактеријски произведени фактори који омогућавају бактерији да се веже на структуре или ћелије домаћина. На пример, код лепљења адхезива, бактерија се не испире једноставно.

Експресија лепина код неких врста бактерија варира у зависности од услова околине. Постоје различите врсте пилија у смислу адхезива. Додаци ћелија разликују се у погледу протеина, дужине и пречника. Њихова функција такође може бити подложна малим варијацијама од бактерије до бактерије. Дужина може варирати између 0,1 и 20 микрометара. Пречник пилија је између два и око 20 микрометара.

Поред адхезије на интерфејсима између чврстог и течног или гаса и течности, пили такође омогућавају бактеријама да се лепе за друге бактерије и да се фиксирају на епителним ћелијама животиња. Поред тога, процеси су понекад укључени у размену ДНК бактерија. За разлику од бактеријских флагела, пили су кратки и крути. Они стрше унутар и ванћелијски.

Значење и функција

Пили су нарочито типични за бактерије са грам-негативним понашањем бојења. Ове врсте бактерија имају једну до четири од ових ћелијских процеса, зависно од појединца. Кроз пилиће се бактерије које колонизују водом могу да се причвршћују за чврсте материје и на тај начин остају на истом месту у течним подлогама. Медијум пере нове храњиве састојке поред њих и испира производе распада њиховог метаболизма.

Вежући се између ваздуха и течности преко свог стуба или пилија, бактерије такође могу извлачити храњиве материје из течног медијума и истовремено извлачити кисеоник из ваздуха. Везаност густог слоја бактерија на површину течних медија такође је позната и као олош.

Неке врсте пилија користе се за хоризонтални пренос гена. Ови пили се називају Ф-пили или сексуални пили. Они су релативно дебели и шупљи додаци које имају само донорне бактерије или донори. Појединац прималац назива се акцептор или прималац и стуб се поново разбија након контакта са њим. Ово аутоматски смањује удаљеност ћелије између акцептора и даваоца.

Изван стуба се на изузетно краткој удаљености може изградити плазма мост који служи за пренос генетских информација. Фактори отпорности и фактори плодности (Ф) доносе се да се размењују преко плазма моста. Као део тога, двоструки ланац ДНА намотава се у појединачне нити, након чега делови ланца мигрирају од даваоца до примаоца. Након тога следи растварање плазма моста. Затим бактерије довршавају појединачни прамен и формирају двоструки.

Остале бактерије имају такозване пилије типа ИВ, који им омогућавају кретање по чврстој површини. Пили су сачињени од ПилА протеинских копија и нису шупљи. Обично се налазе на оба пола бактерије која је опремљена њима.

Остале врсте пилуса су Хрп-Пилус, који се јавља углавном код биљних патогена, Пилус типа И, Пилус типа ИВ и Пап-Пилус. Заједничка карактеристика пилија лежи у њиховом грађевинском протеину, који одговара тзв. Поред тога, већина пила је цевастог облика.

Болести и тегобе

У случају многих бактерија, патогеност се повећава давањем пилића. То значи да је бактерија са стубом у много случајева патогенија од бактерије која нема пилус. У овом случају, пили не преузимају само улогу адхезива, већ и фактор вируленције. У овом контексту, фактори вируленције су сва својства микроорганизма која чине његов патогени ефекат и самим тим и његову вирулентност.

Поред пила за причвршћивање на ћелије, инструменти за продирање у ћелије и механизми за уништавање ћелија играју улогу и за фактори вируленције одређеног микроорганизма. Фактори вируленције често су структурни елементи попут пилија, али такође могу одговарати продуктима метаболизма микроорганизма.

У многим врстама бактерија, пили су одлучујући структурни елемент за колонизацију организма домаћина. Ако се бактерија не може везати за свог домаћина, обично је мање способна да продре у организам домаћина. Све док бактерија не продире, не може се размножавати у домаћина и на тај начин не може изазвати патолошко стање у тијелу домаћина.

У већини случајева, пили реагују на специфичне или неспецифичне начине са појединим рецепторима унутар мембране циљане ћелије да би се усидрила бактерија у њој.

Специјализовани пили за размену ДНК између бактерија такође промовишу агресивност патогених узрочника у најширем смислу. Што се бржи патоген може ширити у тијелу домаћина, то ће бити агресивнија и бржа резултирајућа инфекција.