Read in | English | Español | Français | Deutsch | Português | Italiano | 日本語 | 한국어 | 简体中文 | 繁體中文 | Nederlands | עִבְרִית | Русский | Svenska | Polski

תקשורת בין תאים חיידקי

Published on April 4, 2007 at 10:52 AM · No Comments

לזה: באמצעות אות חומרים הם להודיע שכניהם על האם כדאי לעבור גנים מסוימים או לבטל.

זו תקשורת בין תאים חיידקי חיונית עבור התאמה לשינוי סביבות והישרדות. מה בדיוק חיידקים ללמוד מחומרים אות? היו שתי תיאוריות: שחרור חומרים אות הובנה כדי להיות אסטרטגיה קואופרטיב כדי לקבוע את צפיפות תא (מניין) או לחלופין אסטרטגיה תורת שבו החומר אות משמש רק כדי לקבוע את הממדים של השטח המקיף את התא (דיפוזיה חישה). עם זאת, שתי תיאוריות לא כבר הראו לעבוד בתנאים טבעיים, שהן בדרך כלל מורכבים הרבה יותר מאלה במעבדה.

מדענים GSF: מרכז מחקר לאומי עבור סביבה ובריאות (חבר של הלמהולץ-Gemeinschaft) הצליחו להראות כי שתי גישות הם קיצוניויות רק תיאורטי האסטרטגיה הכללית, בו החיידקים לקבוע אם כמות האנרגיה הדרושה להפקת חומרים, כגון אנטיביוטיקה או exoenzymes, הוא ששווה במצב סביבתית מסוימת. "זו אסטרטגיה כוללת"בשם היעילות חישה"משלבת תיאוריות קיימות, תחילה מאפשרת הבנה של חיידקי כיצד פועלת תקשורת, שבו המטרה היא משרתת", מסביר ד ר Burkhard Hense מן המכון GSF של Biomathematics Biometry (איב), מי analysed את האסטרטגיות השונות באמצעות מודלים מתמטיים.

תקשורת מיקרוביאלית נתגלתה לראשונה בתרבויות מעורב המעבדה נוזלי, למשל של פישרי חיידק חיידק מאיר עיניים, המציגה ביולומינסנציה מצפיפות תאים מסוימים בלבד. לכן, השחרור של מולקולות אות תחילה הובן כמו אסטרטגיה כדי לקבוע את צפיפות תא (מניין). עם הגישה שיתופי, עם זאת, מניין אינו מספק אסטרטגיית הישרדות יציבה אבולוציונית נקודת מבט, משום "הרמאים" עשויה להועיל גם מחומרים שפורסמו מבלי לשלם עבור המוצרים שלהם. הגישה של דיפוזיה חישה היא פשוט מעט יותר: ההנחה היא כי שהחיידק משתמשת בחומרים אות לאמוד השטח sourrounding של התא מתאים להשגת ריכוז החומרים הפעילים הדרושה עבור פעולה יעיל. זהו בניגוד ל- quorum חישה מושג, כאשר חיידקים אחרים לא בהכרח להיות מעורבים.

בסביבה הטרוגנית ומורכבת יותר, כגון תא הבסיס של צמחים, עם זאת, שתי אסטרטגיות תקשורת יש חולשות שלהם: פני השטח של הבסיס היא מטריצה מורכבות באילו מוצקים, מוצקים, נוזלים וגזים מצויים בתוך מרחב קטן שבו להתערב עם התקשורת כך של אורגניזמים רבים אחרים. לכן, בתוך במסגרת פרוייקט רב-תחומי "מולקולרית אינטראקציות ב Rhizosphere" Hense ועמיתיו GSF-מכון Biomathematics ו- Biometry (איב) חקר זה בית גידול בשיתוף עם פרופסור ד ר אנטון הרטמן, ד ר מיכאל Rothballer מ- Microbe-צמח-אינטראקציה עם מחלקת GSF (כח).