Войти
| Neisseria | |
|---|---|
 | |
| Флуоресцентное окрашивание антител Neisseria gonorrhoeae. | |
Научная классификация  | |
| Домен: | Бактерии |
| Тип: | Proteobacteria |
| Класс: | Betaproteobacteria |
| Порядок: | Neisseriales |
| Семейство: | Neisseriaceae |
| Род: | Neisseria. Trevisan, 1885 |
| Виды | |
.. N. bacilliformis.. N. cinerea.. Н. elongata. Н. flava. Н. flavescens. Н. gonorrhoeae.. N. lactamica.. N. meningitidis. Н. слизистая оболочка.... Н. polysaccharea.. N. sicca. Н. subflava.. Н. weaveri. | |
Neisseria - большой род бактерий, которые колонизируют слизистую поверхности многих животных. Из 11 видов, населяющих людей, только два являются патогенами, N. meningitidis и N. gonorrhoeae. Большинство гонококковых инфекций протекает бессимптомно и проходит самостоятельно, а эпидемические штаммы менингококка могут переноситься>95% населения, где системное заболевание встречается у <1% prevalence.
видов Neisseria грамотрицательных бактерий включены в группу протеобактерий, большую группу грамотрицательных форм. Neisseria диплококки напоминают кофейные зерна при рассмотрении под микроскопом.
Род Neisseria назван в честь немецкого бактериолога Альберта Нейссера, который в 1879 году обнаружил его первый образец, Neisseria gonorrhoeae, возбудителя болезни. которая вызывает у человека болезнь гонорею. Нейссер также стал соавтором патогена, вызывающего проказу, Mycobacterium leprae. Эти открытия стали возможными благодаря разработке новых методов окрашивания, которые он помог разработать.
Виды паразитических бактерий этого рода (семейство Neisseriaceae) растут парами, а иногда и тетрадными, и лучше всего развиваются при 98,6 ° F (37 ° C) в теле животного или в сыворотке.
В род входят:
Эти два вида обладают способностью «нарушать» барьер. Локальные цитокины области секретируются, чтобы инициировать иммунный ответ. Однако нейтрофилы не могут выполнять свою работу из-за способности Neisseria вторгаться и реплицироваться внутри нейтрофилов, а также избегать фагоцитоза и уничтожаться дополняют, сопротивляясь опсонизации антителами, которые нацелены на патоген для разрушения. Виды Neisseria также способны изменять свои антигены, чтобы избежать поглощения процессом, называемым антигенная вариация, который наблюдается в основном в молекулах, расположенных на поверхности. патогенные виды вместе с некоторыми комменсальными видами имеют пили типа IV, которые выполняют множество функций для этого организма. Некоторые функции пилей типа IV включают: опосредование прикрепления к различным клеткам и тканям, подергивание подвижности, естественную компетентность, образование микроколоний, обширную внутриштаммовую фазу и антигенную изменчивость.
Бактерии Neisseria также оказались важным фактором на ранних стадиях развития собачьих бляшек.
Филогенетическое древо отдельных видов Neisseria, основанное на конкатенации последовательностей ДНК всех 896 основных генов Neisseria из Marri et al. 2010 Этот род также включает несколько видов, которые считаются комменсальными или непатогенными:
Однако некоторые из них могут быть связаны с заболеванием.
Все значимые с медицинской точки зрения виды Neisseria положительны как на каталазу, так и на оксидазу. Различные виды Neisseria можно идентифицировать по набору сахаров, из которых они производят кислоту. Например, N. gonorrhoeae производит кислоту только из глюкозы, а N. meningitidis производит кислоту как из глюкозы, так и из мальтозы.
полисахаридной капсулы. N. meningitidis имеет полисахаридную капсулу, которая окружает внешнюю мембрану бактерии и защищает от растворимых иммунных эффекторных механизмов в сыворотке. Он считается важным фактором вирулентности для бактерий. У N. gonorrhoeae такой капсулы нет.
В отличие от большинства других грамотрицательных бактерий, которые содержат липополисахарид (LPS), как патогенные, так и комменсальные виды Neisseria имеют липоолигосахарид (LOS), который состоит из основной полисахарид и липид A. Он действует как эндотоксин, защищает от антимикробных пептидов и прикрепляется к асиалогликопротеиновому рецептору на уретральном эпителии. LOS оказывает сильное стимулирующее действие на иммунную систему человека. LOS сиалирование (ферментом Lst) предотвращает фагоцитоз нейтрофилами и отложение комплемента. Модификация LOS с помощью фосфоэтаноламина (ферментом LptA) обеспечивает устойчивость к антимикробным пептидам и комплементу. Штаммы одного и того же вида обладают способностью продуцировать разные LOS гликоформы.
Геномы по крайней мере 10 видов Neisseria полностью секвенированы. Наиболее изученными видами являются N. meningitidis с более чем 70 штаммами и N. gonorrhoeae с полностью секвенированными по крайней мере 10 штаммами. Другие полные геномы доступны для N. elongata, Н. lactamica и N. Уивери. Полногеномные последовательности доступны для сотен других видов и штаммов. N. meningitidis кодирует от 2440 до 2854 белков, тогда как N. gonorrhoeae кодирует от 2603 до 2871 белка. Н. weaveri (штамм NCTC 13585) имеет наименьший из известных геномов, содержащий всего 2060 кодируемых белков, хотя, как сообщается, N. meningitidis MC58 имеет только 2049 генов. Геномы в целом очень похожи. Например, когда геном N. gonorrhoeae (штамм FA1090) по сравнению с N. meningitidis (штамм H44 / 76). 68% их генов являются общими.
| Свойства генома Neisseria sp. | ||
|---|---|---|
| виды | Размер (п.н.) | номер гена |
| N. elongata | 2,260,105 | 2589 |
| N. sicca | 2,786,309 | 2842 |
| N. слизистая оболочка | 2,542,952 | 2594 |
| N. subflava | 2,288,219 | 2303 |
| N. flavescens | 2,199,447 | 2240 |
| N. cinerea | 1,876,338 | 2050 |
| N. polysaccharea | 2 043 594 | 2268 |
| N. lactamica 23970 | 2 148 211 | 2359 |
| N. gonorrhoeae FA1090 | 2 153 922 | 2002 |
| N. meningitidis MC58 | 2,184,406 | 2049 |
Железо абсолютно необходимо всем формам жизни, играя решающую роль в ряде важных процессов. По крайней мере, то, что было бы легко доступно микробному патогену, у животных практически не существует. У позвоночных большая часть железа хранится внутри клеток в комплексе с ферритином или гемоглобином. Внеклеточное железо обнаруживается в жидкостях организма в комплексе с трансферрином или лактоферрином.
Рецепторы : HmbRm, HpuA и HpuB являются рецепторами для. LbpAB - это рецептор лактоферрина человека. TbpAB (Tbp1-Tbp2) является рецептором трансферрина человека. Все эти рецепторы используются для приобретения железа как патогенными, так и комменсальными видами.
Заболевания, вызванные N. meningitidis и N. gonorrhoeae представляют собой серьезные проблемы со здоровьем во всем мире, борьба с которыми в значительной степени зависит от доступности и широкого применения комплексных менингококковых и гонококковых вакцин. Разработка нейссериальных вакцин была сложной задачей из-за природы этих организмов, в частности, гетерогенности, изменчивости и / или плохой иммуногенности их компонентов внешней поверхности. Являясь чисто человеческими патогенными микроорганизмами, они в высокой степени адаптированы к среде хозяина, но разработали несколько механизмов, чтобы оставаться адаптируемыми к изменяющимся микросредам и избегать устранения их иммунной системой хозяина . В настоящее время менингококковые инфекции серогрупп A, B, C, Y и W-135 можно предотвратить с помощью вакцин. Однако перспектива разработки вакцины против гонококков отдалена.
Приобретение устойчивости к цефалоспорину у N. gonorrhoeae, особенно устойчивости к цефтриаксону, значительно усложнило лечение гонореи, поскольку гонококк теперь классифицируется как «супербактерий ".
Генетическая трансформация - это процесс, с помощью которого бактериальная клетка-реципиент берет ДНК из соседней клетки и интегрирует эту ДНК в реципиента. геном посредством рекомбинации. В N. meningitidis и N. gonorrhoeae для трансформации ДНК требуется наличие коротких последовательностей ДНК (9-10 мономеров, находящихся в кодирующих областях) донорной ДНК. Эти последовательности называются Последовательности захвата ДНК (DUS). Специфическое распознавание DUS опосредуется пилином типа IV. Дэвидсен и др. Сообщили, что у N. meningitidis и N. gonorrhoeae DUS встречаются в значительно более высокой плотности вовлеченных генов в репарация ДНК и рекомбинации (а также в рестрикционной модификации и репликации ), чем в других аннотированных группах генов. Эти авторы предположили, что избыточное представительство DUS в генах репарации и рекомбинации ДНК может отражать преимущество поддержания целостности механизма репарации и рекомбинации ДНК за счет предпочтительного использования генов поддержания генома, которые могут заменить их поврежденные аналоги в клетке-реципиенте. Caugant и Maiden отметили, что распределение DUS согласуется с рекомбинацией, которая в первую очередь является механизмом репарации генома, который иногда может приводить к генерации разнообразия, которое даже в более редких случаях является адаптивным. Это также было предложено Michod et al. что важным преимуществом трансформации N. gonorrhoeae является рекомбинационная репарация окислительных повреждений ДНК, вызванных окислительной атакой фагоцитарных клеток хозяина.
Международная конференция по патогенным болезням Neisseria (IPNC), проводимая каждые два года, является форумом для презентации передовых исследований по всем аспектам из рода Neisseria. Это включает иммунологию, вакцинологию, физиологию и метаболизм N. meningitidis, N. gonorrhoeae и комменсальных видов. Первый IPNC был проведен в 1978 году, а последний - в сентябре 2016 года. Обычно конференц-связь переключается между Северной Америкой и Европой, но впервые она прошла в Австралии в 2006 году, где располагалась площадка. в Cairns.
