In de microbiologie, fimbriae Het zijn draadvormige eiwitstructuren die bacteriën hebben en die verschillen van flagella door hun diameter (in de meeste gevallen minder dan 8 nm) en doordat ze geen spiraalvormige structuur hebben. De term wordt ook in andere wetenschappen gebruikt om een eindgedeelte of rand van een orgaan te definiëren dat in zeer fijne segmenten is verdeeld.
Deze anatomische structuren vervullen geen mobiliteitsfuncties, zijn zeer variabel en zijn blijkbaar niet essentieel voor de bacteriën die ze bezitten. Dit betekent dat als, als gevolg van een fysische, chemische of biologische factor, de bacteriën hun fimbriae verliezen, dit niet de dood van de cel of onderbreking van hun biologische cycli impliceert..
Artikel index
Fimbriae zijn karakteristieke aanhangsels van gramnegatieve bacteriën (die niet reageren op gramkleuring). Van zeer weinig Gram-positieve bacteriën (die bacteriën die blauw of violet kleuren op Gram-kleuring) is bekend dat ze deze structuren bezitten, maar ze zijn waargenomen bij streptokokken, corynebacteriën en soorten van het geslacht Actynomycetes.
Ze hebben rechte en stijve draadvormige vormen, zijn korter en dunner (3-10 nm in diameter) dan flagella. De meeste bestaan uit een enkel type sterk hydrofoob globulair eiwit, piline genaamd..
Ze zijn ongeveer 17-25 kilodalton (kDa) en hun subeenheden zijn gerangschikt in een spiraalvormige matrix die een klein centraal gat achterlaat.
De fimbriae worden geïmplanteerd ter hoogte van het cytoplasmatische membraan van de bacteriën. Hun aantal varieert naargelang de soort en tussen individuen van dezelfde populatie, er zijn zelfs soorten waargenomen die kunnen voorkomen van enkele fimbriae tot enkele honderden of duizenden per individu ...
Fimbriae is te zien rond de hele celomtrek, inclusief de uiteinden van de cel, ook wel poolgebieden genoemd.
Er zijn verschillende soorten fimbria bekend, maar in het algemeen worden twee hoofdtypen genoemd: adhesief en seksueel.
Ze zijn villi van de cel met een diameter van 4 tot 7 nm, hun aantal en verspreiding is afhankelijk van de soort.
Ze zijn qua vorm en grootte vergelijkbaar, ongeveer 1 tot 10 per cel. Ze zijn breder dan lijm, ongeveer 9 tot 10 nm in diameter. Ze worden genetisch bepaald door seksuele factoren of conjugatieve plasmiden.
De rol van de fimbriae in veel soorten bacteriën is met zekerheid onbekend. Toch lijkt het erop dat ze in sommige groepen de voorkeur geven aan fixatie of hechting aan verschillende substraten, de vorming van biofilms mogelijk maken die ook de hechting, aggregatie, coaggregatie en fixatie aan vloeibare oppervlakken bevorderen waarin ze sluiers vormen..
De functionaliteit van deze fimbriae is het vasthouden aan specifieke en oppervlakkige receptoren. Dit is van het grootste belang, aangezien hechting aan levende of inerte substraten een fundamentele rol speelt bij de kolonisatie van verschillende habitats of van de gastheer, afhankelijk van de soort..
De adhesieve eigenaardigheid (adhesinefunctie) is niet te wijten aan het pilin-eiwit dat voornamelijk de fimbria vormt, maar aan een glycoproteïne genaamd lectine, gelegen aan het distale uiteinde van de appendix..
Dit eiwit is in staat om met hoge affiniteit te binden aan polysaccharide-zijketens die aanwezig zijn in het cytoplasmatische membraan van de cellen waaraan het zich hecht..
Ze zijn nodig voor bacteriële conjugatie, dat wil zeggen voor de uitwisseling van genetische informatie tussen een donor en een ontvangende cel..
Fimbriae zijn van nature proteïnen. Sommige auteurs vermelden dat het eiwit waaruit ze bestaan een eiwitsubeenheid is genaamd fimbrilin (FimA), van 17 tot 20 kDa en wordt gecodeerd door het fimA-gen.
Anderen verwijzen echter naar piline, een eiwit dat wordt gekenmerkt door de aanwezigheid van een zeer korte leiderpeptide, met 6 tot 7 residuen, gevolgd door een gemethyleerd N-terminaal fenylalanineresidu en door een sterk geconserveerde sequentie van ongeveer 24 hydrofobe residuen, van het NMePhe pilin-type.
Het binden van bacteriën (met adhesieve fimbriae) aan specifieke receptoren op de menselijke cel is de eerste stap voor het ontstaan van infecties in het lichaam; zoals de vorming van tandplak, door coaggregatie van individuen van verschillende soorten op de tand en weefselkolonisatiefactoren, door Neisseria gonorrhoeae en uropathogene stammen van Escherichia coli.
De rol van fimbriae als virulentiefactor bij gramnegatieve bacteriën is uitgebreid bestudeerd bij bacteriën. Neisseria gonorrhoeae Y N. meningitidis.
Deze pathogene soorten produceren structureel en antigeen vergelijkbare fimbriae. De virulente variëteiten van N. gonorrhoeae vertonen oppervlakte-fimbriae van 16,5 tot 21,5 kDa en kunnen zich stevig hechten aan de cellen van het slijmvlies van het genitale kanaal.
Hoewel Gram-positieve bacteriën met fimbriae zeldzaam zijn, zijn facultatieve bacillen van deze groep in de mondholte gevonden. Ze laten twee soorten fimbriae zien:
Grampositieve soorten Actynomycetes ze binden anders dan gramnegatieve. Deze binden covalent aan de peptidoglycaanlaag van de celwand.
De capaciteit van de soort Actynomycetes buccaal om te hechten aan mucosale cellen en samen te komen met cariogene streptokokken vergemakkelijkt de vorming van een biofilm en het ontstaan van tandplak.
Beide termen zijn door sommige auteurs als synoniemen gebruikt, terwijl ze voor andere niet identiek zijn en alleen adhesieve fimbriae noemen, terwijl seksuele fimbriae pili worden genoemd (zie kenmerken).
Zelfs seksuele fimbriae zijn te vinden in teksten en onderzoek als seksueel haar, seksueel haar of seksuele pili. Elke gebruikte term is geldig en het gebruik ervan hangt af van de microbiologische opleiding.
Niemand heeft nog op dit artikel gereageerd.