Quorum Sensing, Notas de estudo de Engenharia de Alimentos

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QUORUM SENSING

LOUISE BERGAMIN

MATÉRIA: TÓPICOS 03 UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS ENGENHARIA DE ALIMENTOS

Micro-organismos - Comportamento

individual ou Coletivo?

 (^) A partir da década de 60, a realização individualmente todas as funções básicas (nutrição, reprodução e motilidade), começou a ser reavaliada em micro-organismos.  (^) Observou-se que a maioria das espécies bacterianas era capaz de se comportar coordenadamente, permitindo que uma população inteira realizasse uma função em particular

Euprymna scolopes garantia uma

bioluminescência ao organismo, sendo

capaz de auxiliar na camuflagem ou na

atração de presas e em troca, oferecer

os nutrientes necessários para o

crescimento bacteriano

A luminescência só era produzida com

uma certa densidade populacional,

como era perceptivel isso para as

bactérias?

Quorum sensing (QS) 

É um mecanismo de comunicação entre

bactérias, através da produção e difusão

de pequenas moléculas químicas ou

sinalizadoras chamadas de

autoindutoras.



Essas moléculas são detectadas por

receptores específicos e permitem que as

células avaliem o tamanho da população

através da concentração de sinais.



Mesma espécie ou espécies diferentes.

Modelos de QS 

As moléculas sinalizadoras envolvidas

no mecanismo quorum sensing em

bactérias podem ser agrupadas e 4

modelos

Autoindutor – 2 (AI-2) 

Furanosil borato diéster.

Gram-negativas e Gram-positivas.

Comunicação intra e interespécies.

Autoindutor A-3 (AI-3) 

Estrutura ainda desconhecida, já

descrita na presença de Escherichia

coli O157:H

V. Fischeri e a lula Euprymna Scolopes. 

Quando em alta densidade populacional,

ocorre acúmulo de moléculas sinalizadores

(AI-1 AHL)



No momento em que se atinge a

concentração limiar crítica destas moléculas,

ocorre a ligação do autoindutor com a

proteína receptora e este complexo

resultante ativa a transcrição dos genes alvo

por meio da ligação ao operon da luciferase

em uma região chamada box lux, emitindo

desse modo a luz.

Alguns processos regulados por QS Regulação da interações entre bactérias e hospedeiros fluxo de nutrientes, a bioluminescência, biossíntese de antibióticos, regulação da expressão de genes.

Como controlar QS  As bactérias só realizam os ataques virulentos em alta densidade populacional, tornando seu controle difícil.  Criação de moléculas parecidas com as sinalizadoras que se ligam aos receptores e interferem no reconhecimento das reais. Chamadas de moléculas anti sentido de quorum  Enzimas que degradem moléculas sinalizadoras.  (^) Bactérias competidoras e outros.

QS e microbiologia de Alimentos  (^) Possivelmente contribuem para deterioração dos alimentos quanto a multiplicação de patógenos e produção de toxinas.  (^) Diversos gêneros bacterianos foram descritos como produtores de AHLs em alimentos como leite, frango, peixes, produtos cárneos e em uma variedade de alimentos em processo de deterioração como salmão defumado a frio, carne embalada a vácuo e broto de feijão  (^) A produção de AHLs tem sido detectada em muitos produtos cárneos e está envolvida diretamente na atividade proteolítica destes alimentos.

DIAS., A. et al

Caracterização morfocultural,

biossíntese de autoindutor e

formação de biofilme por

rizobactérias de hortaliças.

Pesq. agropec. bras., Brasília, v.45, n.3, p.284-293, mar. 2010 Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro Artigo 1