Ang teichoic acid ay polyanionic glucopolímeros na bahagi ng cell wall ng Gram negatibong bakterya. Ang mga bumubuo ng monomer ng mga acid na ito ay ang polyalcholes glycerol at ribitol, na naka-link sa pamamagitan ng mga bono ng phosphodiester.
Inuri sila sa mga teichoic acid at lipolyteichoic acid batay sa kanilang komposisyon at lokasyon sa bacterial cell. Ang dating nakikipag-ugnay sa peptidoglycan na naroroon sa cell wall, habang ang huli na angkla sa lipid bilayer salamat sa pakikipag-ugnay nito sa mga lipid.
Ang istruktura ng kemikal ng teichoic acid. Sa pamamagitan ng Cvf-ps, mula sa Wikimedia Commons.
Maraming mga pag-andar ang mga naiugnay sa mga polimer na ito, bukod dito ay ang pagbibigay ng katigasan sa dingding at nagbibigay ng isang mataas na density ng negatibong singil. Ang huli ay maaaring makatulong na mapabilis ang maraming mga proseso ng physiological tulad ng pagtaas ng pagpapakilos ng mga divalent ions tulad ng magnesium.
Istraktura
Ang mga asidong Teichoic ay polimer ng isang polyol, na kung saan ay maaaring maging gliserol o rubitol.
Ang mga ganitong uri ng polimer ay tinatawag na polyanionic glycopolymers dahil sa kanilang kayamanan sa mga negatibong grupo. Sa kanila, ang mga monomer ng polyol ay naka-link sa pamamagitan ng mga bono ng phosphodiester at nauugnay sa mga alanine esters at glycosyl group.
Pamamahagi
Ang dingding ng cell ng Gram na positibong bakterya. Ni Franciscosp2, mula sa Wikimedia Commons.
Ang mga asido na ito ay inilarawan bilang mahalagang mga nasasakupan ng cell pader ng mga positibong bakterya ng gramo, na nailalarawan sa pamamagitan ng pagkakaroon ng isang makapal na layer ng peptidoglycan.
Ang peptidoglycan ay isang polimer na binubuo ng N-acetyl muramikong acid at mga molekula ng N-acetylglucosamine. Ang mga asidong Teichoic ay covalently nakatali sa bawat natitirang N-acetyl muramic acid, na nagtatapos sa dingding na may mataas na negatibong density ng singil.
Bilang karagdagan, natagpuan na ang ilang mga teichoic acid ay maaaring magbigkis sa ilang mga lipid na naroroon sa mga lamad ng plasma sa bakterya. Ang produkto ng unyon na ito ay tinawag na lipoteichoic acid.
Sa puntong ito, mahalagang banggitin na ang iba't ibang mga genera at umiiral na mga species ng mahusay na positibong bakterya ay naiiba sa uri ng mga teichoic acid na nauugnay sa kanilang mga dingding at lamad.
Samakatuwid, ang huli ay ginamit bilang kapaki-pakinabang na marker para sa pag-uuri ng serological at pagkilala sa genera at species ng mga positibong bakterya ng Gram.
Kasaysayan
Ang mga pag-aaral sa pag-andar ng polyalcohols cytidine diphosphate-glycerol at cytidine diphosphatoribitol (mga nasasakupan ng teichoic acid) posible upang makita ang mga acid na ito sa kauna-unahang pagkakataon sa lamad ng positibong bakterya ng Gram noong 1958.
Sa katunayan, ang paghihiwalay ng mga polyalcohol na ito ay posible upang ipakita na ang parehong ribitol pospeyt at gliserol-phosphate ay bumubuo ng mga polimer. Ang mga ito ay tinawag na teichoic acid mula sa Greek na "teichos" na nangangahulugang pader.
Ang pangkalahatang pagtatalaga ng mga teichoic acid ay sumailalim sa mga pagbabago dahil ang mga pagkakaiba-iba ng istruktura sa mga polimer at natatanging mga lokasyon ng subcellular.
Sa unang pagkakataon, ang mga salitang polyribitholphosphate teichoic acid at polyglycerolphosphate teichoic acid ay ginamit upang sumangguni sa uri ng alkohol na bumubuo sa polimer.
Gayunpaman, dahil ang polymer ng polyglycerolphosphate ay natagpuan na nauugnay sa mga lamad ng bakterya na walang cell wall, tinawag silang lamad na teichoic acid.
Makalipas ang ilang taon, nang makita ang mga ampacthilic complexes ng teichoic acid na covalently na nakatali sa lamad glycolipids, ang pangalan ng mga lipoteichoic acid ay bumangon.
Ngayon, sa kasalukuyan, dalawang pangwakas na pangalan ang nagpapatuloy: ang mga teicoic acid at lipoteichoic acid. Ang una ay tumutukoy sa mga nakikipag-ugnay sa peptidoglycan na naroroon sa mga bakterya na pader at ang pangalawa ay tumutukoy sa mga sumasakay sa lamad ng plasma sa pamamagitan ng mga pakikipag-ugnay sa hydrophobic.
Mga Tampok
Ang Teichoic acid na inilarawan bilang mahalagang mga nasasakupan ng cell wall ng Gram positibong bakterya ay gumaganap ng maraming mga pag-andar sa antas na ito.
Bilang karagdagan sa pagbibigay ng pader ng mas malaking suporta sa istruktura, binibigyan nila ito ng isang mataas na negatibong density ng singil. Ang huling tampok na ito ay nagbibigay sa mga bakteryang ito ng kakayahang:
- Dagdagan ang kakayahang sumunod sa mga substrate. Ito ay salamat sa pagtatatag ng mga pakikipag-ugnayan sa electrostatic sa pagitan ng mga negatibong sisingilin na grupo ng polyalcoles at ang positibong sisingilin na residue na naroroon sa mga molekula na extracellular.
- Pinadali at kontrolin ang pagpapakilos ng mga divalent cations tulad ng magnesiyo, na dahil sa kanilang positibong singil ay naakit ng mas malakas patungo sa dingding.
Ang isa pang pag-andar na naiugnay sa teichoic acid ay upang magbigay ng pagpapaubaya sa heat stress at osmotic stress. Ito ay dahil sa ang katunayan na nakita na ang mga bakterya na kulang sa mga asidong teichoic ay hindi makatiis ng mataas na temperatura o lumalaki sa mga kapaligiran ng asin.
Bukod dito, lumilitaw na ang mga asidong teichoic lamang o kasama ang peptidoglycan function bilang activator ng immune response. Iyon ay, kumikilos sila bilang mga immunogens.
Wall teicoic acid sa
Ang Staphylococcus aureus ay isang positibong bakterya na Gram na ipinamamahagi sa buong mundo, na responsable sa sanhi ng iba't ibang mga sakit sa balat, paghinga at dugo.
Ang teichoic acid na nauugnay sa dingding ng bakterya na ito ay nagbibigay sa mga katangian na nagbibigay-daan upang madagdagan ang pathogenicity nito.
Ang ilan sa mga pag-aari na ito ay:
- Ang mataas na kapasidad ng pagdirikit sa epithelial at mauhog na mga cell ng organismo na kanilang nahawahan, na nagpapahintulot sa isang mabilis at epektibong pagsalakay.
- Ang pagtutol sa pagkilos ng mga antibiotics ng lactam tulad ng penicillin.
- Pagtaas sa pagkuha ng mga gene ng paglaban sa pamamagitan ng pahalang na paglipat.
Sa kabilang banda, mahalagang tandaan na sa parehong paraan na pinahusay nila ang pathogenicity, sila ay lubos na immunogenic. Iyon ay, ang mga ito ay may kakayahang mabilis na pag-activate ng immune response ng host na kanilang nahawahan.
Sa puntong ito:
- Pinasigla nila ang mabilis na paggawa ng mga antibodies.
- Pinapagana nila ang pandagdag at pinapaboran ang mabilis na paglipat ng mga cell ng immune system sa pinagmulan ng impeksyon.
Sa wakas, may kaugnayan na banggitin na ang glycosylation ng mga teichoic acid na ito ay bumubuo rin ng isang pagtukoy na kadahilanan ng mga pakikipag-ugnayan sa pathogen-host.
Mga Sanggunian
- Armstrong JJ, Baddiley J, Buchanan JG, Mga Kotse B. Nucleotides at ang pader ng cell ng bakterya. Kalikasan. 1958; 2: 1692-1693.
- Brown S, Santa Maria JP, Walker S. Wall Teichoic Acids ng Gram-Positive Bacteria. Annu Rev Microbiol. 2013; 67: 1-28.
- Critcheley P, Archibald AR, Baddiley. Ang intracellular teichoic acid mula sa Lactobacillus arabinosus. Biochem J. 1962; 85: 420-431.
- Knox KW, Wicken AJ. Mga serological na pag-aaral sa teichoic acid ng Lactobacillus plantarum. Makakahawang Immun. 1972; 6: 43-49.
- Rohde M. Ang Gram-positibong bakterya ng cell Wall. Microbiol Spectr. 2019; 7 (3). doi: 10.1128 / microbiolspec.GPP3-0044-2018.
- van Dalen R, De La Cruz Diaz JS, Rumpret M, Fuchsberger FF, van Teijlingen NH, Hanske J, Rademacher C, Geijtenbeek TBH, van Strijp JAG, Weidenmaier C, Peschel A, Kaplan DH, van Sorge NM. Ang Langerhans Cells Sense Staphylococcus aureus Wall Teichoic Acid sa pamamagitan ng Langerin Upang Mapukaw ang Mga Nakakapagpahiwatig na Tugon. mBio. 2019; 10 (3): 1-14.
- Ang istruktura ng kemikal ng teichoic acid. Sa pamamagitan ng Cvf-ps, mula sa Wikimedia Commons.