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Comunicación Intraespecífica entre Microorganismos: Quorum Sensing y Quorum Quenching - Pr, Apuntes de Microbiología
Este documento aborda el tema de la comunicación intraespecífica entre microorganismos a través de los procesos de quorum sensing (qs) y quorum quenching (qq). El texto explica los conceptos básicos de ambos procesos, las moléculas implicadas, las diferencias entre bacterias gram+ y gram-, y el papel biológico de qq en la atenuación de la virulencia de patógenos. Además, se presentan ejemplos de bacterias gram- y gram+ que utilizan estos procesos para la regulación de bioluminiscencia, virulencia y sporulación.
Tipo: Apuntes
2015/2016
1 / 18
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Bloque IV: Interacciones
microbianasmicrobianas
Tema 20. Comunicación
intraespecíficaintraespecífica
Respuestas poblacionales:
Quorum sensing
” y “
Quorum
quenching
Un poco de historia ^
Antiguamente
:^ procariotas
“animáculos
carentes de dimensión social”carentes de dimensión social”
^
Hoy
: Comportamiento social coordinado
^
Vibrio,
producción de luminiscencia
^
Pseudomonas aeruginosa,
procesos
infecciosos
^
Numerosos procesos…un gran futuro
Actvidad cooperativa en organismos superiores y su homología enel microbiano Creación de refugios
Biopelículas
Caza o ataque cooperativo
Mixobacterias
Suministro de alimento
Rhizobium
Especialización y defensa
E. coli
productora de colicina
Especialización para ladispersión
Crecimiento en “ ondas de mar” swarming
. Cuerpos fructíferos
Suicidio altruista
E. coli
Comunicación químicacooperativa
Bioluminiscencia en
Vibrio
Señales de comunicación^
Cell-to cell signal molecules,
CCSM:
Tres familias:Tres familias:
^
Tipo
Lactonas de acilhomoserina (
N-acil-L-
homoserín lactonas
, AHL):
Específicas,
comunicación intraespecífica
( Vibrio,
en
gramnegativas) ^
Aminoácidos y péptidos cortos
( AIPs
)
( Staphylococcus,
mixobacterias, cianobacterias,
( Staphylococcus,
mixobacterias, cianobacterias,
competencia y esporulación) ^
Universal
, entre especies
^
Señal
AI-
cuya estructura es un
diéster furanosil
borato
Heterocistos
Mixobacterias
Cuerpos fructíferos
EJEMPLO EN BACTERIAS GRAM -: REGULACIÓN DE LA BIOLUMINISCENCIA
Sensor de quorumSensor de quorum
:
- LuxI
: síntesis de la molécula señal,
AHL
- LuxR:
activador de
transcripcióndependiente dedensidad celular -
Appl Microbiol Biotechnol (2010) 86:1267–
Regulación
Aldehido
EJEMPLO EN BACTERIAS GRAM +:
Staphylococcus aureus
REGULACIÓN DE Factores de virulencia
AIP: PEPTIDO AUTOINDUCTOR
Appl Microbiol Biotechnol (2010) 86:1267–
Señales de comunicación^
Cell-to cell signal molecules,
CCSM: AIPs
Características:Características:
^
Producción en fases específicas delcrecimiento, condiciones fisiológicas o enrespuesta a cambios ambientales
^
Acumulación extracelular y reconocimientopor receptores específicos
^
Elaboración de una respuesta concertada ala concentración umbral
Quorum quenching (Qq) ^
Fenómeno por el que algunas bacterias secretan enzimas que degradan lassecretan enzimas que degradan las moléculas señal de otras (Evitan lacolonización de su ambiente)
Quorum quenching
Posibles sitios de corte porlas enzimas: 1, lactonasas1, lactonasas 2. Descarboxilasa,3. Acilasas,4. Desaminasas^ Modo de acción deA. una enzima AHL^ lactonasalactonasa^ B. Una enzima AHLacilasa Acta Biochim Pol.
2009;56(1):1-16.