Ройная подвижность

Подвижность роя - это быстрое (2-10 мкм / с) и скоординированное перемещение бактериальной популяции по твердым или полутвердым поверхностям ^[1], и это пример бактериальной многоклеточности и поведения роя . Подвижность роя была впервые описана Йоргеном Хенрихсеном ^[2] и в основном изучалась у представителей рода Serratia , ^{[3] [4]} Salmonella , ^[5] Aeromonas , ^[6] Bacillus , ^[7] Yersinia , ^[8] Pseudomonas , ^{[9] ] [10] [11] [12] [13]} Протей, ^[14] Вибрио ^{[15] [16]} и Эшерихия . ^{[17] [18]}

Парящая подвижность Pseudomonas aeruginosa

Бактерии вида Bacillus subtilis инокулировали в центре чашки с гелозой, содержащей питательные вещества. Бактерии начинают массовую миграцию наружу примерно через двенадцать часов после инокуляции, образуя дендриты, которые достигают границы чашки (диаметр 90 мм) в течение нескольких часов. Через два дня после инокуляции количество бактерий увеличилось настолько, что они значительно рассеивают свет и выглядят белыми. Этот снимок был сделан на фоне источника света, чтобы четко выделить дендриты (белые разветвленные структуры).

Такое многоклеточное поведение в основном наблюдается в контролируемых лабораторных условиях и зависит от двух критических элементов: 1) питательного состава и 2) вязкости культуральной среды (т.е.% агара). ^[5] Одной из особенностей этого типа подвижности является формирование дендритных фрактальных структур, образованных мигрирующими роями, удаляющимися от исходного местоположения. Хотя большинство видов могут производить усики при роении, некоторые виды, такие как Proteus mirabilis, действительно образуют мотив концентрических кругов вместо дендритных узоров.

Биосурфактант, определение кворума и роение [ править ]

У некоторых видов подвижность роя требует, чтобы происходило самопроизводство биосурфактанта . ^{[5] [19]} Синтез биосурфактанта обычно находится под контролем системы межклеточной коммуникации, называемой зондированием кворума . Считается, что молекулы биосурфактанта действуют за счет снижения поверхностного натяжения, позволяя бактериям перемещаться по поверхности.

Клеточная дифференциация [ править ]

Стая бактерии претерпевают морфологическую дифференциацию, которая отличает их от их планктонного состояния. Клетки, локализованные на фронте миграции, обычно гипер-удлиненные, гиперфлагеллированные и сгруппированы в многоклеточные рафтовые структуры. ^{[11] [12] [20] [21]}

Экологическое значение [ править ]

Фундаментальная роль роящей подвижности остается неизвестной. Однако было замечено, что активные роящиеся бактерии Salmonella typhimurium проявляют повышенную устойчивость к определенным антибиотикам по сравнению с недифференцированными клетками. ^[22]

Ссылки [ править ]