Карактеристичне протеобактерије, таксономија, субфилоси, патогенеза



Тхе протеобацтериа они су најопсежнији, сложенији и разноврснији тип бактерија међу прокариотским организмима. Састоји се од око 384 рода и 1.300 врста грам-негативних бактерија са ћелијским зидом формираним углавном од липополисахарида.

Код људи, протеобактерије су присутне у кожи, усној дупљи, језику и вагиналном тракту, као иу цревима и столици. Протеобактерије су једна од најраспрострањенијих врста у људској микробиоти цријева.

Пораст нормалних пропорција бактерија овог типа у односу на друге (Бацтероидетес и Фирмицутес) повезан је са интестиналним и ектраинтестиналним болестима, углавном са упалним фенотипом..

Велики број патогена је укључен у Протеобацтериа, као што су родови Бруцелла и Рицкеттсиа припадају класи Алпхапротеобацтериа, Бордетелла и Неиссериа класе Бетапротеобацтериа, Есцхерицхиа, Схигелла, Салмонелла и Иерсиниа класа Гаммапротеобацтериа и коначно, Хелицобацтер класе Епсилонпротеобацтериа.

Поред патогена, протеобактеријске врсте обухватају и обичне врсте као што су обавезујући ендосимбиони инсеката, укључујући родове Буцхнера, Блоцхманниа, Хамилтонелла, Риесиа, Содалис и Вигглесвортхиа.

Недавне студије су закључиле да су симбионтске протеобактерије еволуирале у већини случајева од паразитских предака, што је у складу са парадигмом да бактеријски мутуалисти често еволуирају из патогена.

Индек

  • 1 Опште карактеристике
  • 2 Субпхилес
    • 2.1 Алфапротеобацтериа
    • 2.2 Бетапротеобацтериа
    • 2.3 Делтапротеобацтериа
    • 2.4 Епсилонпротеобактерија
  • 3 Патогенеза
    • 3.1 Есцхерицхиа цоли (Ентеробацтериацеае, Гаммапротеобацтериа)  
    • 3.2 Салмонела (Ентеробацтериацеае, Гаммапротеобацтериа)           
    • 3.3 Вибрио (Вибрионацеае, Гаммапротеобацтериа)
    • 3.4 Хелицобацтер (Хелицобацтерацеае, Епсилонпротеобацтериа)
    • 3.5 Иерсиниа (Иерсиниацеае, Гаммапротеобацтериа)
  • 4 Референце

Феатурес генерал

Бактерије овог типа су морфолошки, физиолошки и еколошки различите. Његово име потиче од старог грчког бога мора Протеус, који су имали способност да преузму много различитих облика, алудирајући на велику разноликост облика бактерија сакупљених у овим таксономима.

Ћелије могу бити у облику бацила или кока, са или без простеца, бичастог или не, а само неке врсте могу формирати плодна тела. Они могу бити фототрофна, хетеротрофна и хемолитотропна исхрана.

Субфили

На основу филогенетске анализе гена 16С рРНА, протеобактеријски тип је подељен у 6 класа: Алпхапротеобацтериа, Бетапротеобацтериа, Гаммапротеобацтериа, Делтапротеобацтериа, Епсилонпротеобацтериа и Зетапротеобацтериа.

Све класе су монофилетичке, осим гамапротеобактерија које су парафилетске са Бетапротеобацтериа.

Алпхапротеобацтериа

Класа Алфапротеобацтериа укључује 13 редова бактерија. Они могу усвојити различите морфологије као што су узнемиравани, звездани и спирални. Такође могу да формирају стабљике и пупољке, што им омогућава да повећају свој однос површине и волумена, допуштајући им да преживе у окружењу са мало хранљивих материја.

Алфапротеобактерије показују велику разноликост метаболичких стратегија као што су фотосинтеза, фиксација азота, оксидација амонијака и метилотропија. У ову групу спадају најобилнији морски ћелијски организми.

Многе врсте ове класе бактерија обично усвајају интрацелуларни начин живота као биљке или биљне или животињске патогене, као што су Рхизобим, који се формира са коренима неких биљних врста или Волбацхиа, заједнички паразит комараца.

Алфапротеобактерије су такође повезане са предивном групом која је довела до митохондрија, Рицкеттсиалес. Други жанрови, као што су Рицкеттсиа, патогени су.

Бетапротеобацтериа

Бетапротеобактерије чине 14 редова бактерија које представљају разноликост облика и метаболизма. Могу бити строги или факултативни аеробни.

Неке врсте могу бити кемоаутотрофне, као што је пол Нитросомонас, који је оксидант амонијака. Други су попут фототрофи Рходоцицлус и Рубрививак, који користе светлост као извор енергије.

Бетапротеобактерије интервенишу у фиксацији азота, оксидацијом амонијака, производећи нитрит, веома важно једињење у биљној физиологији..

Друге врсте могу бити патогене унутар ове групе, као што су Неиссериацеае (које производе гонореју и менингитис), Ралстониа, биљни патоген Соланацеае (парадајз, кромпир), и Буркхолдериа глумае, што узрокује оштећење метлице у узгоју риже.

Делтапротеобацтериа

Делтапротеобацтериа групи седам редова грам-негативних бактерија. Оне су анаеробне и обично су изоловане у седиментима језера, мочвара и морских дна. Они су редуктори сулфата и учествују у циклусу природног сумпора.

Ова класа укључује предаторске бактерије других бактерија, као што су врсте родова Бделловибрио и Микоцоццус. Микобацтериа емитује споре и груписане су у вишестанична тела плодова, у срединама са ограниченом храном. Оне чине најкомплекснију групу бактерија

Епсилонпротеобацтериа

Епсилонпротеобактерије укључују само један ред грам-негативних бактерија. Они су обликовани као танке спиралне или закривљене шипке. Неке врсте су симбиони дигестивног тракта животиња, други су паразити у стомаку (Хелицобацтер спп.) или дванаестопалачноЦампилобацтер спп.).

Бактерије у овој групи насељавају микроаерофилне или анаеробне средине, као што су хидротермални отвори у дубоком мору. Они су хемолитотрофни, јер добијају своју енергију од оксидације редукованог сумпора или водоника повезаног са редукцијом нитрата или кисеоника. Други су аутотрофни и користе обрнути Кребсов циклус да фиксирају угљен диоксид у биомаси.

Патогенеза

Због тога што су протеобактерије ивица бактерија са највећим бројем врста и најсложенијим и разноврснијим, ово укључује широк спектар патогена.

Есцхерицхиа цоли (Ентеробацтериацеае, Гаммапротеобацтериа)

Ове бактерије се излучују у измет заражених животиња и могу преживјети у околини до три дана.

Е. цоли колонизира новог домаћина фекално-оралним путем, једући сирову храну или контаминирану воду, приањајући за цревне ћелије и стварајући дијареју код оболелих особа.

Фекалне бактерије могу колонизовати уретру и ширити се кроз уринарни тракт до мокраћне бешике и бубрега или простате код мушкараца, узрокујући инфекцију уринарног тракта..

Када је специфичан сој Е. цоли, који садржи капсуларни антиген назван К1, колонизује црева новорођенчета, кроз вагину контаминиране мајке, настаје бактеријемија, што доводи до неонаталног менингитиса.

У рјеђим случајевима вирулентни сојеви су такође одговорни за хемолитичко-уремични синдром, перитонитис, маститис, септикемију и упалу плућа..

Салмонелла (Ентеробацтериацеае, Гаммапротеобацтериа)

Једном С. ентерица улази у новог домаћина започиње циклус инфекције кроз лимфоидно ткиво. Бактерије се везују за интестиналне епителне ћелије илеума и М ћелија, изазивајући у њима преграђивање њиховог цитоскелета који активира стварање великих ундулација на површини, омогућавајући неселективну ендоцитозу, при чему бактерије могу ући у ћелију.

Исто тако, Салмонелла производи цитотоксичне ефекте који уништавају М ћелије и индукују апоптозу у активираним макрофагима и фагоцитози у неактивираним макрофагима, за које се транспортују у јетру и слезину, где се множе.

Код људи С. ентерица може узроковати двије болести: тифус, узрокован С. ентерица суб. ентерица Паратифи серотипови или салмонелоза које производе други серотипови.

Вибрио (Вибрионацеае, Гаммапротеобацтериа)

Већина инфекција је последица Вибрио они су повезани са гастроентеритисом, али такође могу да заразе отворене ране и изазову септицемију. Ове бактерије се могу транспортовати морским животињама и њихов унос узрокује фаталне инфекције код људи.

И. цхолерае (узрочник колере) се обично преноси преко контаминиране воде. Друге патогене врсте као што су В. парахаемолитицус и В. вулнифицус се преносе контаминираном храном, која је углавном повезана са конзумирањем недовољно куваних плодова мора.

Избијања В. вулнифицус Смртоносне су и обично се јављају у топлим климатским условима. Након урагана Катрина у Нев Орлеансу, дошло је до избијања ове врсте.

Хелицобацтер (Хелицобацтерацеае, Епсилонпротеобацтериа)

Неке врсте Хелицобацтер живе у горњем гастроинтестиналном тракту иу јетри сисара и неких птица. Неки сојеви ових бактерија су патогени за људе и снажно су повезани са пептичким чиревима, хроничним гастритисом, дуоденитисом и раком желуца..

Врсте рода Хелицобацтер могу да напредују у стомаку сисара, производећи велике количине уреазе, која локално подиже пХ од 2 до 6 или 7, што га чини компатибилнијим медијем.

И. пилори, инфицира до 50% људске популације. Налази се у слузи, на унутрашњој површини епитела, а понекад иу унутрашњости епителних ћелија желуца..

Колонизација стомака Х. пилори може изазвати хронични гастритис, упалу слузнице желуца на месту инфекције.

Иерсиниа (Иерсиниацеае, Гаммапротеобацтериа)

Род Иерсиниа обухвата 11 врста, од којих само И. пестис, И. псеудотуберцулосис и одређени сојеви И. ентероцолитица патогени су за људе и неке топлокрвне животиње.

И. пестис он је узрочник плућне, септикемске и бубонске куге. Врста куге зависи од облика инфекције, било кроз угриз заражених бува (бубонска куга и септикемска куга) или од особе до особе када кашља, повраћа и кише, када је болест напредовала до пнеумонске форме. (плућна или пнеумонска куга).

Плућна куга се јавља када бактерије инфицирају плућа, док се бубонска куга јавља када бактерија уђе у тијело кроз кожу од угриза буха и путује кроз лимфне жиле до лимфног чвора, узрокујући упалу. Коначно, септикемична куга настаје због инфекције крви, након угриза инфицираних бува.

И. псеудотуберцулосис Стиче се контактом са зараженим животињама или конзумирањем контаминиране хране и воде. То је узрок болести сличне туберкулози, која се назива шарлаха, која погађа лимфне чворове. Може произвести локализовану некрозу ткива, грануломе у слезини, јетри и лимфним чворовима.

Инфецтионс би И. ентероцолитица обично се јављају од недовољно куване свињетине или од контаминиране воде, меса или млијека. Акутне инфекције обично доводе до потпуног само-ограничавајућег колитиса или терминалног илеитиса и аденитиса код људи. Симптоми могу да укључују водену или крваву дијареју и грозницу, сличну апендицитису или салмонелози или шигелози.

Референце

  1. Гаррити, Г.м., Белл, Ј.А., & Лилбурн, Т.Г. (2004). Такономиц Оутлине оф Прокариотес. Бергеи'с Мануал оф Систематиц Бацтериологи, Сецонд Едитион. Спрингер-Верлаг, Нев Иорк.
  2. Риззатти, Г., Лопетусо, Л.Р., Гибиино, Г., Бинда, Ц. и Гасбаррини, А. (2017) Протеобацтериа: Цоммон Фацтор ин Хуман Дисеасес. Биомед Ресеарцх Интернатионал, 2017: 9351507.
  3. Сацхс, Ј.Л., Скопхаммер, Р.Г., Нидхањали Бансал & Стајицх, Ј.Е. (2013). Еволуцијско порекло и диверсификација протеобактеријских узајамника. Процеедингс оф тхе Роиал Социети, 281: 20132146.
  4. Еузеби, Ј.П. (1997). Списак бактеријских назива са сталком у номенклатури: директоријум доступан на Интернету. Интернатионал Јоурнал оф Систематиц Бацтериологи 47, 590-592; дои: 10.1099 / 00207713-47-2-590. Преузето 7. октобра 2018. године.
  5. Келли П. Виллиамс, К.П., Собрал, Б.В. , и Дицкерман А.В. (2007). Робустно дрво врсте Алпхапротеобацтериа. Јоурнал оф Бацтерологи, 189 (13): 4578-4586.