hrvatski

Što je Quorum sensing - ili kako bakterije govore?

Iako bakterije žive na Zemlji već 3, 5 miljardi godina, njihov izgled tek nam je prije tristo godina pomoću svog mikroskopa otkrio Leeuwenhoek. Od tog otkrića do šezdesetih godina prošlog stoljeća mislilo se da bakterije vode usamljenički život u potpunoj tišini. Međutim, Tomasz (1965) i Hastings (1970) na modelu Streptococcus pneumoniae te kod nekih Vibrio vrsta otkrivaju da bakterije imaju vrlo sofisticirani sustav međustanične komunikacije koji se naziva quorum sensing (QS) (lat. quorum = određeni broj prisutnih članova potreban za donošenje nekog zaključka, engl. sense = osjetilo, osjet). Taj „bakterijski jezik“ temelji se na primanju i slanju poruka u obliku signalnih molekula tzv. autoinduktora. Porastom broja jedinki u nekoj bakterijskoj populaciji raste i koncentracija autoinduktora do postizanje kritične razine ili kvoruma kada bakterije odlučuju o svojim aktivnostima, primjerice bioluminescenciji, sporulaciji ili pak lučenju čimbenika virulencije. U toj komunikaciji Gram- negativne, odnosno Gram-pozitivne bakterije koriste strukturno sličan kemijski vokabular (slika 1). Autoinduktori Gram-negativnih bakterija su homoserin laktoni (HL), dok Gram-pozitivne bakterije komuniciraju pomoću oligopeptida. Derivati 4, 5-dihidroksi-2, 3 pentanediona ili autoinduktori-2 (AI-2) predstavljaju „bakterijski esperanto“ tj. univerzalni kemijski riječnik za komunikaciju među različitim vrstama. U našoj okolini ali i u našem organizmu bakterije često žive u miješanim zajednicama i stoga je jako važno da se različite vrste međusobno razumiju. „Bakterijski esperanto“ im to i omogućava. Naime, pomoću AI-2 induktora različite vrste prebrojavanjem glasova odlučuju tko ima potrebnu većinu i može, kad se primjerice radi o bakterijskim infekcijama, započeti s kolonizacijom domaćina. (Vidimo da je koncept parlamentarne većine razvijen miljunima godina prije pojave političara).

Quorum sensing; autoinduktori; acil homoserin lakton

nije evidentirano