3. Allmän mikrobiologi

Vad kännetecknar prokaryoter?

- Archae och bakterier
- Mindre än eukaryoter
- Saknar cellkärna och membranomslutna organeller
- Förökning genom delning
- uppsjö av morfologiska former

Vilka funktioner har cellväggen?

- Stabilitet och form
- Skyddar mot osmotisk lys och anitbakteriella substanser
- Reglerar transportfunktioner och förankrar extracellulära strukturer

Hur är cellväggen uppbyggd? vad bidrar det till?

Peptidoglykan med två sockerarter (NAG och NAM) som är länkade korsvis och bundna med peptider

Bidrar till att prokaryota cellen får ett hårt skal som är ett bra target för antibiotika

Hur skiljer sig den G+ och den G- cellväggen åt?

G+ = Uppbyggt av ett tjockt och starkt lager peptidoglykan samt LTA

G- = Uppbyggt av ett tunt lager peptidoglykan mellan två lipidmembran samt LPS

Vad står LPS respektive LTA för?

LPS = lipopolysackarid

LTA = Lipoteikonsyra

Vilken färg får G+ och G- vid infärgning?

G+ blir mörklila

G- blir rosa-ish

Vilka delar består LPS av?

Lipid A
Kärnpolysackarid
O-antigen

Hur LPS kopplat till vårt immunförsvar?

Lipid A känns lätt igen av immunförsvaret

O-antigen är mycket variabelt och kan ge upphov till specifika antikroppar

Vilka är de gemensamma nämnarna för bakterier?

Kapsel - Yttre lager som skyddar bakteier och förbättra adhesionen

Extracellulära utskott - Fimbriae (adhesion), Pili/pilus (utbyte av genetisk information), Flaggelle (rörlighet)

Sporbildning - Vid ogynnsamma förhållande bildar vissa endosporer som är extremt tåliga

Plamsider - extrakromosomalt DNA som kan spridas mellan bakterier

Biofilmer - 3D komplex av aggregerade bakterier fästna på en yta och klär in sig i en extracellulär matrix

Hur tar man död på endosporer?

Autoklavering (tryckkokning i 134 grader i ca 3 minuter)

Hur uppstår nya egenskaper hos bakterier normalt?

Vertical gene transfer = mutationer vid delning från modercell til dotterceller

Vad innebär Horizontal gene transfer?

Vissa bakterier har egenskapen att kunna byta gener med varandra

Hur kan Horizontal gene transfer ske?

Transformation = DNA plockas upp från omgivningen ospecificerat och inkorporeras i bakteriens genetiska material (blir ofta inget vettigt)

Konjugation = Bakterie kopllar ihop sig med annan bakterie via pilus och sprider på så sätt plasmid-DNA vars enda endamål är förökning

Transuktion = Bakteriecell blir infekterad av virus och bägge kromosomalt och plasmid-DNA prids (bakterie blir virus fabrik)

Hur ser tillväxtfaserna ut för bakterier?

Lag phase = cellerna känner av sin miljö och förbereder sig inför delning

Log phase = exponentiell tillväxt genom delning

Stationary phase = Några bakterier dör och några delar sig vilket ger en balans

Decline phase = Bakterier dör

Hur ser de katabola reaktionerna för socker ut hos bakterier?

Glykos bryts ned i mindre bitar och utvinner energi vilket kan ske genom fermentation och respiration

Vid fermentation får man slytprodukterna syra och laktat som kan sätta sig på tänder och förstöra emalj

Varför använder sig bakteirer av proteolytisk metabolism?

för att frigöra energi men också för att få tillgång till byggstenar

Vilka är de typiska jäsningsprodukterna från proteolytisk metabolism?

Svavelväte, ammoniak och butyrate (luktar illa och är irriterande)

Vad innebär obligat aerober?

Klarar bara metabolism i närvaro av syre

Vad innebär fakultativa anaerober?

Klara metabolism både med och utan syre men använder syre om det finns tillgängligt för att utvinna maximal energi

Vad innebär obligat anaerob?

Dör i närvaro av syre, kan endast klara metabolism i frånvaro av syre

Vad är svamp?

Eukaryoter med cellvägg uppbyggd av massa sockerstrukturer

Vad består svampars cellmembran av?

ergosterol som används som ett target för anti-svamppreparat

Vad innebär det att svampar är opportunistiska humanpatogener?

De är sjukdomsframkallande men inte vanligtvis orsakar sjukdomar i en frisk befolkning

Vilken svamp hittas oftast i munhålan?

Candida arter som är jästsvampar

Hur växer och delar sig jästsvampar?

Växer i singulärmiljö och delar sig genom budding

Hur växer och delar sig mögelsvampar?

Växer i multicellulära konformationer som kallas hyphae

Vad är virus?

En infektuös partikel som inte är någon cell eller levande

Vad består virus av?

Kapsid som är yytre lagret av virionen och en ansamling av DNA eller RNA inuti kapsiden

(Vissa virioner kan även ha ett lipidmembran ytterst)

Vad är det speciella med ssRNA+ och ssRNA-?

ssRNA+ är infektuöst från början då ribosomerna kan läsa av det, medan ssRNA- måste översättas för att bli infektuöst)

Hur ser en virusinfektion ut på cellnivå?

1. Virionen binder till värdcell mha målsökande proteiner (Neuroaminidas och hemagglutinin)
2. Den viriona arvsmassan förs in i värdcellen och läses av i ribosomen
3. Den normala funktionen av cellen stängs av och cellen blir inställd på att producera nya virioner
4. Nya virioner frissätts genom antingen exocytos eller explosion av värdcell

Vad innebär fenotyp?

observerbar egenskap

Vad krävs för fenotypisk karaktärisering?

Att bakterierna kan fås att växa på labb

Vad innebär genotyp?

genetisk kod

Vad är det speceilla med 16S ribosomalt RNA genen?

Den är universiell och helt essentiall för att bakterier ska fungera och finns endast hos prokaryoter

Är en lång RNA-kedja som kommer hybridiseras med sig själv där det är som mest gynnsamt

Vad består 16S rDNA av?

Loop = inte så känslig för mutationer och därav ej konserverad

Stem = mycket känslig för mutationer och därav konserverad

Hur kan 16s rDNA användas vid PCR-test?

Primers kan känna igen ultra konserverade sekvenser i stems och på så sätt amplifiera och plocka upp bakteriellt DNA utan att något humant kan följa med

Vad står PCR för?

Polymerase chain reaction

Hur kan man visualisera Phopymonas gingivalis under ett mikroskop?

Genom molekylär kloning och GFP

Hur kan man studera Outer membrane vesicles (OMV) i Porphymonas gingivalis?

Man manipulerar de proteinkodande generna för OMV genom att ta bort stoppkodonet och lägga till GFP, då bildas det ett nytt protein med samma egenskaper som OMV men som också innehåller GFP (fusion protein). CRSPR/cas9 används för att tagga OMV med GFP genom att cas 9 klipper i DNAt mha ett guide RNA så att GFP kan inkorporeras