معلومة

8.10 أ: الكلاميديا ​​- علم الأحياء


الكلاميديا ​​هي فصيلة وفئة بكتيرية يلتزم أعضاؤها بمسببات الأمراض داخل الخلايا.

أهداف التعلم

  • ناقش الدليل الذي يدعم الكلاميديا ​​كمجموعة تطورية بكتيرية فريدة

النقاط الرئيسية

  • تتكاثر الكلاميديا ​​داخل الخلايا المضيفة وتسمى داخل الخلايا.
  • توجد معظم المتدثرة داخل الخلايا في جسم متضمن أو فجوة.
  • الكلاميديا ​​هي مجموعة تطورية بكتيرية فريدة انفصلت عن البكتيريا الأخرى منذ ما يقرب من مليار سنة. يقع في clade Planctobacteria في أكبر clade Gracilicutes.
  • عدوى الكلاميديا ​​هي عدوى تنتقل عن طريق الاتصال الجنسي في البشر وتسببها بكتيريا المتدثرة الحثرية.

الشروط الاساسية

  • الكلاميديا: الكلاميديا ​​هي فئة من البكتيريا والفئة التي يلتزم أعضاؤها مسببات الأمراض داخل الخلايا.
  • مشتمل: أجسام الشمول عبارة عن تجمعات نووية أو حشوية من مواد قابلة للتلوث ، وعادة ما تكون بروتينات.

الكلاميديا ​​هي فصيلة وفئة بكتيرية يلتزم أعضاؤها بمسببات الأمراض داخل الخلايا. يتعايش العديد من الكلاميديا ​​في حالة عديمة الأعراض داخل عوائل معينة. من المعتقد على نطاق واسع أن هذه العوائل توفر خزانًا طبيعيًا لهذه الأنواع. تنمو جميع الكلاميديا ​​المعروفة فقط عن طريق إصابة الخلايا المضيفة حقيقية النواة. فهي صغيرة أو أصغر من العديد من الفيروسات.

تتكاثر الكلاميديا ​​داخل الخلايا المضيفة وتسمى داخل الخلايا. توجد معظم المتدثرة داخل الخلايا في جسم متضمن أو فجوة. خارج الخلايا تعيش فقط كشكل معدي خارج الخلية. يمكن أن تنمو الكلاميديا ​​فقط حيث تنمو الخلايا المضيفة. لذلك ، لا يمكن نشر الكلاميديا ​​في وسط الثقافة البكتيرية في المختبر السريري. يتم عزل الكلاميديا ​​بنجاح أكبر أثناء وجودها داخل الخلية المضيفة.

الكلاميديا ​​هي مجموعة تطورية بكتيرية فريدة انفصلت عن البكتيريا الأخرى منذ ما يقرب من مليار سنة. افترض كافاليير سميث أن الكلاميديا ​​تسقط في كليد Planctobacteria في أكبر clade Gracilicutes. يمكن تمييز الأنواع من هذه المجموعة عن جميع البكتيريا الأخرى من خلال وجود indels المحفوظة في عدد من البروتينات مثل RNA polymerase alpha subunit و Gyrase B و Elongation factor-Tu و Elongation factor-P ، وبأعداد كبيرة من البروتينات المميزة الموجودة بشكل فريد في أنواع الكلاميديا ​​المختلفة. اختلفت التقارير حول ما إذا كانت الكلاميديا ​​مرتبطة بالمستويات الحلزونية أو اللولبيات. ومع ذلك ، يشير تسلسل الجينوم إلى أن 11 ٪ من الجينات في Candidatus Protochlamydia amoebophila UWE25 و 4 ٪ في Chlamydiaceae تشبه إلى حد كبير جينات البلاستيدات الخضراء والنباتية والبكتيريا الزرقاء. يشير تطور السلالات والتواجد المشترك للاندل المحفوظ في البروتينات مثل RNA polymerase Beta subunit و lysyl-tRNA synthetase إلى أن Verrucomicrobia هي أقرب الأقارب الذين يعيشون بحرية لهذه الكائنات الطفيلية.

هناك ثلاثة أنواع موصوفة من الكلاميديا ​​تصيب البشر بشكل شائع:

1. المتدثرة الحثرية ، التي تسبب مرض العين التراخوما والعدوى المنقولة جنسياً الكلاميديا.

2. الكلاميديا ​​الرئوية ، التي تسبب شكلاً من أشكال الالتهاب الرئوي.

3. الكلاميديا ​​psittaci ، التي تسبب الببغائية.

عدوى الكلاميديا ​​هي عدوى شائعة تنتقل عن طريق الاتصال الجنسي في البشر وتسببها بكتيريا الكلاميديا ​​الحثرية. يمكن أن يشير مصطلح عدوى الكلاميديا ​​أيضًا إلى العدوى التي تسببها أي أنواع تنتمي إلى عائلة الكلاميديا ​​البكتيرية. تم العثور على المطثية الحثرية في البشر فقط. الكلاميديا ​​سبب رئيسي للعمى اليوم ، خاصة في البلدان النامية.

تشمل عوامل الخطر وجود تاريخ من عدوى المتدثرة أو غيرها من العدوى المنقولة جنسيًا ، وشركاء جنسيين جدد أو متعددين ، واستخدام غير منتظم للواقي الذكري. يمكن علاج عدوى التراخوما بشكل فعال بالمضادات الحيوية بمجرد اكتشافها. توصي الدلائل الإرشادية الحالية بما يلي: أزيثروميسين أو دوكسيسيكلين أو إريثروميسين أو أوفلوكساسين. تشمل العوامل الموصى بها للنساء الحوامل الإريثروميسين أو الأموكسيسيلين.


بيولوجيا الخلية التطورية لنمط الانقسام في البكتيريا الكريات الحلقية- فيروكوميكروبيا- الكلاميديا Superphylum

البكتيريا من الكريات الحلقية, فيروكوميكروبيا، و الكلاميديا (PVC) superphylum هي استثناءات من طريقة الانقسام السائدة عن طريق الانشطار الثنائي ، والتي تعتمد على التفاعل بين بروتين FtsZ وآلية التخليق الحيوي للببتيدوغليكان (PG). تحرم بعض بكتيريا PVC من بروتين FtsZ ويُعتقد أيضًا أنها تفتقر إلى PG. كيف تنقسم هذه البكتيريا لا يزال أحد الألغاز الرئيسية في علم الأحياء الدقيقة. تم الكشف مؤخرًا عن وجود PG في الكريات الحلقية و الكلاميديا، وقد ثبت أن البروتينات المتعلقة بتوليف PG متورطة في عملية الانقسام في الكلاميديا، مما يوفر رؤى مهمة حول آليات التقسيم PVC. هنا ، نستعرض النقص التاريخي في ملاحظة PG في بكتيريا PVC ، واكتشافها مؤخرًا في شعبتين وتورطها في انقسام خلايا الكلاميديا. بناءً على اكتشاف البروتينات المرتبطة بـ PG في بروتينات PVC ، فإننا نعتبر التطور المحتمل لآليات الانقسام المتنوعة في هذه البكتيريا. نختتم بتلخيص ما هو معروف وما يبقى علينا فهمه حول بيولوجيا الخلية التطورية لأنماط الانقسام PVC.

الكلمات الدالة: بولي كلوريد الفينيل Superphylum الناشئين تقسيم الخلية DCW الكتلة ftsZ الببتيدوغليكان.


دليل على نقل الجينات الأفقي بين المتدثرة الرئوية و الكلاميديا ​​فج

العاثيات التي تصيب الكلاميديا ​​، أعضاء من Microviridae الأسرة ، وتحديدا غوكوشوفيرينا فصيلة فرعية ، هي دوائر صغيرة (4.5-5 كيلو بايت) أحادية الجديلة بها 8-10 إطارات قراءة مفتوحة مشابهة لـ بكتريا قولونية فج ϕX174. باستخدام معلومات التسلسل الموجودة في GenBank ، قمنا بفحص الجينات ذات الصلة في المتدثرة الرئوية والعاثيات التي تصيب الكلاميديا. الخمسة متسلسلة بالكامل المكورات الرئوية تحتوي السلالات على جين متعامد مع جين فج تم شرحه كبروتين بدء النسخ المتماثل المفترض (PRIP ، ويسمى أيضًا VP4) ، والذي لا يوجد في أي أعضاء آخرين من الكلاميديا تسلسل الأسرة حتى الآن. ال المكورات الرئوية السلالة التي تصيب الكوالا ، LPCoLN ، تحتوي بالإضافة إلى ذلك على منطقة أخرى متعامدة مع سلاسل الملتهمة المشتقة من جين البروتين القفيص الصغير ، VP3. من الناحية التطورية ، تكون متواليات Phage PRIP أكثر تنوعًا من متواليات PRIP البكتيرية ، ومع ذلك ، فإن التسلسلات البكتيرية وتسلسلات العاثيات كل مجموعة معًا في كليد خاص بها. أخيرًا ، وجدنا دليلاً على آخر Microviridae الجين المرتبط بالعاثيات ، جين بروتين القفيصة الرئيسي ، VP1 في عدد من الأنواع البكتيرية الأخرى و 2 حقيقيات النوى ، وفراولة الغابات والديدان الخيطية. وهكذا ، وجدنا دليلًا كبيرًا على تسلسل الحمض النووي المتعلق بالجينات الموجودة في العاثيات من Microviridae عائلة ليس فقط في مجموعة متنوعة من بدائيات النوى ولكن أيضًا أنواع حقيقية النواة.

الكلمات الدالة: gokushovirinae نقل الجينات الأفقية microviridae بروتين بدء النسخ المتماثل المفترض (PRIP).

الأرقام

مقارنة بين عاثيات الكلاميديا. (...

مقارنة بين عاثيات الكلاميديا. ( أ ) مصفوفة مشتقة من تحليل العضلات لـ ...

تحليل النشوء والتطور لـ 11 ...

تحليل النشوء والتطور لـ 11 بروتين PRIP. تم الاستدلال على التاريخ التطوري من خلال ...

مقارنة 5 ج ...

مقارنة 5 المكورات الرئوية سلالات في المنطقة التي تحتوي على PRIP ...


يقيد Perforin-2 نمو المتدثرة الحثرية في البلاعم

الشكل 1 Perforin-2 يمنع التكاثر داخل الخلايا من المتدثرة الحثرية في البلاعم. تم نقل خلايا BV2 باستخدام سيرنا خاص بالبيرفورين -2 أو سيرنا مخلوط كعنصر تحكم سلبي. أصيبت الثقافات بفيروس C. trachomatis L2 عند وزارة الداخلية 0.5 تقريبًا بعد 24 ساعة من الإصابة بعدوى وفحصها أو حصدها بعد 24 ساعة. (أ) تمت معالجة الثقافات للتحليل عن طريق مقايسة التألق المناعي غير المباشر عن طريق فحص الأجسام المضادة للكلاميديا. يشير السهم إلى المنطقة المكبرة في اللوحة A. شريط = 5 ميكرومتر. (ب) تم فحص مادة الثقافة الكاملة من الخلايا المعالجة سيرنا المخفوقة أو البيرفورين -2 (P-2) عن طريق مقايسة اللطخة المناعية باستخدام الجسم المضاد المضاد للبيرفورين -2 أو الجسم المضاد المضاد للأكتين كعنصر تحكم في التحميل. (ج) يتم تمثيل بيانات تعداد النسل كوسائل ± الانحرافات المعيارية لعينات ثلاثية ، وطالب ر تم استخدام الاختبار لتقييم الدلالة الإحصائية للاختلافات (** ص & لتر 0.002). (د) يتم تقديم بيانات كفاءة الغزو كنسب مئوية متوسطة للبكتيريا (ن = 100 في الثقافات الثلاثية) داخلي ± الانحرافات المعيارية. طالب ر أشار الاختبار إلى عدم وجود فرق كبير (NS). الشكل 2 Perforin-2 يمنع نمو العديد من أنواع وأنواع الكلاميديا. أصيبت خلايا BV2 (المعالجة بـ siRNA المخفوق أو perforin-2 siRNA) وخلايا هيلا بنفس اللقاح الذي يحتوي على C. muridarum أو C. trachomatis serovar L2 أو D أو B. (أ إلى ج) أو تحصد لتعداد ذرية الكلاميديا ​​(د). (أ) صور مجهرية تمثيلية للتألق المناعي لإدراج الكلاميديا ​​(حمراء) داخل خلايا BV2 المعالجة باستخدام سيرنا البيرفورين -2 النوعي. تظهر أيضًا نوى الخلية المضيفة (باللون الأزرق). شريط = 5 ميكرومتر. (ب) يتم الإبلاغ عن عدد التضمين أثناء العدوى الأولية كنسب مئوية من الادراج الناضجة المكتشفة في خلايا BV2 مقارنة بتلك الموجودة في خلايا هيلا المصابة بشكل مكافئ. (ج) تم قياس مناطق التضمينات التمثيلية ورسمها بالوسائل المعنية والانحرافات المعيارية الموضحة. تم استخدام ANOVA أحادي الاتجاه لحساب الأهمية الإحصائية لاختلافات قياس المنطقة من تلك الموجودة في خلايا التحكم HeLa (**** ، ص & lt 0.0001 *** ، ص & lt 0.0003 ** ، ص & lt 0.0051). (D) تم الإبلاغ عن أعداد إدراج النسل كنسب مئوية من الادراج الناضجة المكتشفة في خلايا BV2 مقارنة بتلك الموجودة في خلايا هيلا المصابة بشكل مكافئ. الشكل 3 دليل مجهري إلكتروني على شوائب سليمة في الخلايا المعالجة بالـ perforin-2 siRNA. تم نقل خلايا BV2 باستخدام siRNA المخفوق أو siRNA النوعي perforin-2 ثم أصيبت بعد 24 ساعة بعدوى C. تمت معالجة الثقافات لتحليل TEM في 24 ساعة بعد الإصابة. تم الحصول على جميع الصور بتكبير × 7900 ، وتظهر الصور المجهرية التمثيلية لخلايا هيلا (A) أو خلايا BV2 التي تفتقر إلى (B) أو تحتوي على (C) perforin-2. (ج) الأسهم تشير إلى الكلاميديا ​​النموذجية التي تحتوي على فجوات تم اكتشافها في الخلايا المعالجة بسيرنا المخفوق. يشير السهم الأسود إلى المنطقة المكبرة الموضحة في اللوحة D. الشكل 4 عدوى الكلاميديا ​​تحفز تعبير perforin-2 في الضامة. كانت الثقافات الموازية للـ BV2 مصابة (M) أو مصابة بـ C. . (A) تم اكتشاف perforin-2 الداخلي في فحوصات المناعة مع الأجسام المضادة الخاصة بـ perforin-2 ، وتم تصور IDO و β-actin كعناصر تحكم. (ب) تم تقييم مستويات الرسائل عن طريق PCR الكمي لـ (كدنا). تم تطبيع مستوى الرسالة perforin-2 إلى إشارة GAPDH ، و نالتغيير ذو أضعاف يتعلق بعنصر تحكم معالج بالصورة. تلاميذ ر تم استخدام الاختبار لتقييم الأهمية الإحصائية للاختلافات في كل نقطة زمنية بين العينات الثلاثية الوهمية والعينات المصابة بالكلاميديا ​​(* ، ص & lt 0.01 ** ، ص & lt 0.001 *** ، ص & lt 0.0001). الشكل 5 تعبير Perforin-2 في خلايا هيلا المصابة بالعدوى. (أ) خلايا هيلا عولجت بالصورة ، أصيبت بالمتدثرة الحثرية (L2) لمدة 24 ساعة ، أو عولجت بـ 10 وحدات / مل IFN-γ أو HK chlamydiae لمدة 15 ساعة. تم فحص مقايسات اللطخة المناعية لمواد الثقافة الكاملة بأجسام مضادة خاصة بـ perforin-2 الداخلي (P-2) أو بيتا-أكتين كعنصر تحكم في التحميل. (ب) كانت خلايا هيلا مصابة أو مصابة في وزارة الداخلية 1 مع C. trachomatis L2. تم تكميل الثقافات بـ 10 U / ml IFN-مع أو بدون 200 ميكروغرام / مل من الكلورامفينيكول (سم) في 24 ساعة بعد الإصابة. تم حصاد بروتين المزرعة الكاملة بعد 15 ساعة. تم الكشف عن perforin-2 داخلي المنشأ في فحوصات المناعة ، وتم تصور IDO و β-actin كعناصر تحكم. (C) تم إجراء PCR الكمي لـ (كدنا) لتحديد مستويات الرسالة في الثقافات التي تمت معالجتها على النحو الموصوف للوحة B. تم تطبيع مستوى رسالة perforin-2 (P2) إلى إشارة GAPDH المتوازية ، و ن-تغيير أضعاف مقارنة بالسيطرة المناسبة المصابة بالعدوى الوهمية. يتم تقديم البيانات كوسائل ± الانحرافات المعيارية للعينات الثلاثية (* ، ص & لتر 0.01). الشكل 6: التعبير خارج الرحم عن perforin-2 في خلايا هيلا يثبط نمو الكلاميديا. تم نقل خلايا هيلا بالبلازميدات المشفرة لـ RFP أو RFP-perforin-2 ثم أصيبت بعد 6 ساعات بـ C. trachomatis L2. تم تضمين نسخة غير نشطة من perforin-2 تحمل طفرة K → Q [RFP-P2 (K / Q)] كعنصر تحكم سلبي إضافي. في 24 ساعة بعد الإصابة ، تم إصلاح الثقافات المتوازية وتم تلطيخها وتم حساب مناطق التضمين (A) أو تم حصاد الخلايا من أجل عد IFU للذرية (B). تم استخدام ANOVA أحادي الاتجاه لحساب الأهمية الإحصائية لاختلافات قياس المنطقة من عنصر تحكم RFP (**** ، ص & lt 0.0001) أو اختلافات في عدد النسل من عنصر تحكم RFP (* ، ص & لتر 0.01). وزن ، نوع بري. الشكل 7 توطين Perforin-2 أثناء عدوى المتدثرة. تم نقل خلايا هيلا باستخدام طلب تقديم العروض ونسخة غير نشطة من بيرفورين -2 تحمل طفرة K → Q [RFP-P2 (K / Q)] 6 ساعات قبل الإصابة. تم أيضًا نقل الثقافات الموازية باستخدام perforin-2-RFP (RFP-P2) 6 أو 24 ساعة (متأخر) قبل الإصابة. تم استخدام C. trachomatis L2 للخلايا المصابة بوزارة الداخلية 1 ، وتم إصلاح الثقافات وتلطيخها بأجسام مضادة خاصة بالكلاميديا ​​في 24 ساعة بعد الإصابة. تظهر البروتينات المحتوية على طلب تقديم العروض (أحمر) مع الكلاميديا ​​(أخضر) ، ويتم تمييز التوطين الشبيه بالحافة لـ perforin-2 – RFP و perforin-2 (K / Q) - RFP بواسطة الأسهم. شريط = 5 ميكرومتر. MOMP ، بروتين الغشاء الخارجي الرئيسي.


شاهد الفيديو: مقدمة في الكلاميديا Introduction to Chlamydia (كانون الثاني 2022).