Razlika med Quorumovim zaznavanjem in Quorum Quenchom

The ključna razlika med zaznavanjem in kumulacijo je to kvorum zaznavanje je mehanizem za regulacijo ekspresije genov, ki ga bakterije uporabljajo med seboj in zaznavajo gostoto svoje celice, medtem ko je kumorsko kaljenje mehanizem bakterij, ki deluje proti zaznavanju kvoruma in ustavi izražanje gena virulence..

Bakterije uporabljajo različne mehanizme za medsebojno komuniciranje. Ti mehanizmi komunikacije jim pomagajo občutiti gostoto prebivalstva in uravnavati številne njihove fiziološke procese. Zaznavanje kvoruma je en tak mehanizem, ki ga bakterije močno uporabljajo. Zaznavanje kvoruma ne samo olajša komunikacijo in zaznavanje gostote prebivalstva, ampak ima tudi veliko vlogo pri ohranjanju patogenosti bakterij do drugih gostiteljev, kot so ljudje. Vendar so mehanizmi zaznavanja kvoruma problematični pri nadzoru bakterijskih okužb. Kot rešitev je mogoče uporabiti kumorsko kaljenje. Quorum kaljenje moti kvorum zaznavanje bakterij in zaustavi izražanje patogenih genov.

VSEBINA

1. Pregled in ključne razlike
2. Kaj je Quorum zaznavanje 
3. Kaj je kvot Quorum
4. Podobnosti med Quorum zaznavanjem in kvot Quorum
5. Primerjava drug ob drugem - Quorum Sensing proti Quorum Quenching v tabeli
6. Povzetek

Kaj je Quorum zaznavanje?

Zaznavanje kvoruma je mehanizem uravnavanja genov, ki ga uporabljajo bakterije. Ta mehanizem uporabljajo za komunikacijo z bakterijskimi celicami in zaznavanje lastne gostote populacije. Proizvajajo in izločajo majhne molekule, znane kot avtoinduktorji, da občutijo gostoto prebivalstva. S to metodo uravnavajo izražanje genov za virusnost. Še več, avtoinduktorji so majhne difuzne signalne molekule, večinoma N-acil-homoserinski laktoni (AHL). Sprožijo izražanje genov za virusnost.

Slika 01: Kvorum zaznavanje

Zaznavanje kvoruma je pomembno za številne fiziološke dejavnosti bakterij. Molekule kvoruma zaznavajo procese, kot so simbioza, virulenca, kompetenca, konjugacija, proizvodnja antibiotikov, gibljivost, sporulacija, fiksacija dušika in nastajanje biofilma itd..

Poleg tega je zaznavanje kvoruma običajno tako pri gram-negativnih kot gram-pozitivnih bakterijah. Vendar pa izločajo različne molekule kot avtoinduktorji. Gram-negativne bakterije posredujejo kvorum zaznavanje skozi acilirane homoserinske laktone, medtem ko ga gram-pozitivne bakterije posredujejo skozi predelane oligo-peptide.

Kaj je kvot Quorum?

Quenum kaljenje je naravni mehanizem bakterij, ki deluje proti mehanizmu zaznavanja bakterij kvoruma. Kadar zaznavanje kvoruma pomaga bakterijam pri izražanju genov za virulenco, ga zaviranje kvoruma zavira. Tako je kvot kvot mehanizem, ki v patogenih bakterijah izključi izražanje gena virulence. Pri kaljenju kvoruma bakterije proizvajajo encime in kemične inhibitorje, ki razgrajujejo molekule, ki zaznavajo kvorum. Po razgradnji avtoinduktorjev bakterije izgubijo svojo sposobnost zaznavanja kvoruma. Zato kvot s kvorumom zmoti patogenu sposobnost, da zazna svojo celično gostoto in onemogoči ali zmanjša sposobnost sproženja virulentne ekspresije.

Slika 02: Quorum Quiting

Quorum gašenje ustavi kvorum zaznavanje z več metodami. Inaktivira signalne encime ali uvaja molekule, ki posnemajo signalne molekule in blokirajo njihove receptorje. Poleg tega encimi za gašenje razgrajujejo signalne molekule ali spremenijo kvorumske zaznavne signale.

Ker je kvot kvoruma naravni mehanizem, ga je mogoče razviti kot pristop za preprečevanje mikrobnih bolezni. Bakterijska komunikacija je pomemben vidik bakterijskih okužb. Zato bo kvot s kvorumom obetavna rešitev za oviranje komunikacije z bakterijami in s tem preprečevanje bakterijskih bolezni. Tako lahko kvot kvot enostavno definiramo kot obliko protivirusnosti.

Kakšne so podobnosti med zaznavanjem in kvotjo Quorum?

• Oba ta mehanizma vidimo predvsem v bakterijah.
• So tudi naravni mehanizmi, ki se pojavljajo v bakterijah.
• Poleg tega oba procesa proizvajata encime, kemikalije itd za posredovanje teh procesov.

Kakšna je razlika med zaznavanjem in kvotjo Quorum?

Zaznavanje kvoruma je postopek, ki ga bakterije uporabljajo za medsebojno komunikacijo in zaznavanje gostote svoje populacije. V nasprotju s tem je kaljenje kvoruma postopek, ki ga bakterije uporabljajo za motenje zaznavanja kvoruma. Torej, to je ključna razlika med zaznavanjem in kumulacijo.

Poleg tega je še ena pomembna razlika med zaznavanjem in kumulacijo kvoruma ta, da bakterije izločajo avtoinduktorje ali kvorumske zaznavne signale pri zaznavanju kvoruma, medtem ko bakterije proizvajajo encime in zaviralce zaznavanja kvoruma pri gašenju kvoruma..

V nadaljevanju infografskih podatkov je več primerjav glede razlike med zaznavanjem in kumulacijo kvoruma.

Povzetek - Quorum Sensing vs Quorum Quenching

Zaznavanje in kvot kvoruma sta dva naravna mehanizma, ki delujeta pri bakterijah. Zaznavanje kvoruma olajša komunikacijo med bakterijami in zaznavanje njihove gostote populacije. Nastane preko majhnih molekul, imenovanih avtoinduktorji. To je pomemben postopek za bakterije, saj pomaga pri simbiozi, virulenci, kompetencah, konjugaciji, proizvodnji antibiotikov, gibljivosti, sporulaciji, fiksaciji dušika in nastajanju biofilma itd. Medtem kaljenje kvoruma deluje proti zaznavanju kvoruma. Moti kvorum zaznavanje in zaustavi izražanje genov za virusnost. Torej gre za protivirusni mehanizem. Torej, to je povzetek razlike med zaznavanjem in sklepanjem kvoruma.

Referenca:

1. Miller, M B in B L Bassler. "Zaznavanje kvoruma v bakterijah." Letni pregled mikrobiologije, ameriška Nacionalna medicinska knjižnica, 2001, na voljo tukaj.
2. Chen, Fang in sod. "Encimi za gašenje kvoruma in njihova uporaba pri razgradnji signalnih molekul, da preprečijo okužbo, ki je odvisna od kvoruma." Mednarodna revija za molekularne vede, MDPI, 26. avgust 2013, dostopno tukaj.
3. Catherine in sod. "Potepanje kvoruma: vloga v naravi in ​​uporabnem razvoju." OUP Academic, Oxford University Press, 1. oktober 2015, na voljo tukaj.

Vljudnost slik:

1. "Quorum quiting" od BQUB13 Cizquierdo - Lastno delo (CC BY-SA 3.0) prek Commons Wikimedia
2. "Kvorum zaznavanje gram-negativne celice" avtor Gluckma2 - lastno delo (CC BY-SA 4.0) prek Commons Wikimedia