פילוס הוא הדבקה המאפשרת בקטריה להיצמד לתאים, עוזר להתיישב במארח. גרם שלילי בקטריה במיוחד מצוידים בדרך כלל עם פילוס או פילי מרובה. נוכחות של פילי יכולה להגדיל באופן משמעותי את הפתוגניות של הפתוגן ונחשבת כגורם ארסי.
מה זה פילוס?
הפילוס, או fimbriae, הוא מרכיב של פרוקריוטים. זהו חלבון נימה השוכן מחוץ לתאים כהארכת תאים ושייך לדבקים. דבקים הם רכיבי שטח של בקטריה המאפשרים למיקרואורגניזם להתחבר למבנים ביולוגיים של מארחו. לפיכך, הדבקים תואמים גורמי ארסיות כביכול, מכיוון שהם תנאי בסיסי להתיישבות. במובן צר יותר, מדובר בגורמים המיוצרים על ידי חיידקים המאפשרים לחיידק להיצמד למבנים או לתאים של המארח. לדוגמא, בהדבקה על ידי אדג'ינים, החיידק לא פשוט נשטף. הביטוי של הדבקים משתנה אצל מינים חיידקיים מסוימים בהתאם לתנאי הסביבה. קיימים סוגים שונים של פילי במובן של הדבקה. תוספות התאים שונות בחלבון, באורך ובקוטר. תפקודם עשוי להיות נתון לשינויים קלים מחיידק לחיידק. האורך יכול לנוע בין 0.1 ל -20 מיקרומטר. קוטר הפילי נע בין שניים לכ -20 מיקרומטר. בנוסף להידבקות לממשקים מוצקים-נוזליים או גז-נוזלים, פילי מאפשר גם לחיידקים להיצמד לחיידקים אחרים ולהתקבע לתאי אפיתל של בעלי חיים. בנוסף, הנספחים מעורבים לעיתים בחילופי DNA חיידקי. שלא כמו דגל חיידקי, פילי קצרים ונוקשים. הם מקרינים תוך תאיים ותאיים.
חשיבות ותפקוד
פילי הם האופייניים ביותר לחיידקים עם התנהגות מכתים שלילי גרם. סוגים אלה של חיידקים כוללים אחד עד ארבעה מתהליכי תאים אלה, תלוי באדם. פילי מאפשרים מַיִם-חיידקי קולוניזציה להיצמדות למוצקים ובדרך זו להישאר באותו מקום בתקשורת נוזלית. המדיום שוטף חומרים מזינים חדשים מעבר להם ומדיח את תוצרי הפירוק של חילוף החומרים שלהם. יתר על כן, על ידי הצמדתם בין אוויר לנוזל דרך הפילוס או הפילי שלהם, חיידקים יכולים לחלץ חומרים מזינים מהמדיום הנוזלי ולשאוב חמצן מהאוויר באותו זמן. הצמדת שכבת חיידקים צפופה למשטח התקשורת הנוזלית מכונה גם שכבת חלאות. סוגים מסוימים של pili משמשים אופקי גֵן לְהַעֲבִיר. פילי אלה נקראים F-pili או pili מין. הם נספחים עבים וחלולים יחסית שיש בהם רק חיידקי תורם או תורמים. האדם המקבל נקרא המקבל או המקבל והפילוס מושפל לאחר מגע איתו. זה מקטין באופן אוטומטי את מרחק התא בין מקבל לתורם. מחוץ לפילוס, כך ניתן ליצור גשר פלזמה במרחק קטן ביותר המשמש להעברת מידע גנטי. גורמי התנגדות (R) וגורמי פוריות (F) מובאים להחלפה דרך גשר הפלזמה. כחלק מתהליך זה, קוול ה- DNA הכפול נפרש לחוטים בודדים, ולאחר מכן חלקים של הגדיל נודדים מהתורם למקבל. לאחר מכן פירוק גשר הפלזמה. לאחר מכן החיידקים משלימים את החוט היחיד ליצירת החוט הכפול. חיידקים אחרים מחזיקים במה שמכונה סוג IV, המאפשרים להם לנוע על משטח מוצק. הפילי שלהם מורכב מעותקי חלבון PilA ואינם חלולים. הם ממוקמים בדרך כלל בשני הקטבים של חיידק המצויד בהם. סוגים אחרים של פילוס כוללים את ה- Hrp pilus, שנמצא בעיקר בצמח פתוגנים, פילוס מסוג I, פילוס מסוג IV ו- Pil pap. המשותף של הפילי טמון בחלבון הבנייה שלהם, התואם את מה שמכונה פילין. בנוסף, רוב הפילי בצורת צינורי.
מחלות והפרעות
אצל חיידקים רבים הפתוגניות משופרת על ידי היותם מצוידים בפילי. כלומר, במקרים רבים, חיידק עם פילוס הוא פתוגני יותר מחיידק ללא פילוס. במקרה זה, פילי לא רק לוקח על עצמו את התפקיד של הדבקה, אלא גם את תפקיד גורם ארסיות. בהקשר זה, גורמי ארס הם כולם מאפיינים של מיקרואורגניזם ההופכים את ההשפעה הפתוגנית שלו ובכך ניתן לקבוע את הארסיות שלה. בנוסף לפילה לחיבור לתאים, מכשירים לחדירה לתאים ומנגנונים להשמדת תאים ממלאים תפקיד עבור גורמי הארסיות של מיקרואורגניזם מסוים. גורמי ארסיות הם לעיתים קרובות אלמנטים מבניים כמו הפילי, אך יכולים להתאים גם למטבוליטים של המיקרואורגניזם. בסוגים רבים של חיידקים, הפילי הוא היסוד המבני הקריטי להתיישבות של אורגניזם מארח. אם חיידק אינו יכול להיקשר למארחו, הוא בדרך כלל פחות מסוגל לפלוש לאורגניזם המארח. כל עוד החיידק אינו פולש, הוא אינו יכול להתרבות במארח וכך אינו יכול לגרום לפתולוגיה מצב בגוף המארח. ברוב המקרים, פילי מגיב בדרכים ספציפיות או לא ספציפיות עם קולטנים בודדים בתוך המטרה קרום תא לעגן את החיידק בתוכו. עמוד מתמחה להחלפת דנ"א בין חיידקים גם מקדם באופן נרחב את האגרסיביות של גורם פתוגני. ככל שפתוגן יכול להתפשט מהר יותר בגופו של המארח, כך ההידבקות כתוצאה מהירה יותר.
