Les 3 C2.5 + C3.3

Aceylhomoserine lacton: signaalmolecule

LuxI eiwit: synthase-eiwit

LuxR: receptor

Drie belangrijkste moleculen bij quorum sensing bij Aliivibirio fischeri

Peptiden

Typische signaalmoleculen bij gram-positieve bacteriën

Cytoplasmatische receptor

Membraangebonden receptor

Twee soorten receptoren voor detectie van signaalmoleculen

Pseudomonas aeruginosa

Bij deze bacteriën is er een hiërarchisch quorum sensing systeem

Fenazine

Antibioticum geproduceerd door Pseudomonas chlororaphis

Reporter stammen

Stammen die zelf geen AHL produceren, maar een functioneel LuxR homoloog bevatten samen met een reporter gen

Agr systeem

Peptide quorum sensing in Staphylococcus aureus

Autoinducer-2

signaalmoleculen die gebruikt worden door zowel Gram-positieve als Gram-negatieve bacteriën

DPD (dihydroxy-pentaandion)

Precursor van AI-2

LuxS

Eiwit / enzym dat de precursor voor AI-2 genereert

Detoxificatie van S-adenylhomocysteine (SAH)

Andere rol van generator van precursor van AI-2

Parallelle quorum sensing

Speciaal quorum sensing systeem bij Vibrio species

Indool

signaalmolecule geproduceerd door verschillende bacteriën

CpxA / CpxR twee-component systeem

Systeem door EHEC E. coli dat de expressie van virulentiegenen blokkeert door detectie van indool

Kritische celdensiteit

betekenis woord ‘quorum’

Cytokines

belangrijkste signaalmoleculen van het immuunsysteem

Interleukine (IL-1)

Tumer Necrosis Factor alpha (TNF-alfa)

Interferon gamma (IFN-gamma)

drie belangrijkste cytokines

Kationische antimicrobiële peptiden

Afkorting CAMPs

PhoPQ twee-component systeem

systeem om binding van CAMP te verhinderen

Fagosoom

membraan dat gevormd wordt rond een bacterie bij autofagie

Fagocytose ontwijken

Autofagie vermijden

Werking van CAMPs verhinderen

Inflammatoire respons veranderen

4 mechanismen waarop bacteriën de aangeboren immuunrespons blokkeren

Surface sensing

Een bacterie kan waarnemen dat het een oppervlak nadert

Aerotaxis

chemotaxis voor zuurstof

FNR (fumaraat en nitraat reductie)

voorbeeld zuurstofreceptor

Ferric uptake regulator (Fur)

Transcriptieregulator dat bv de productie van sideroforen reguleert

sRNA ryhB

Deze wordt negatief gecontroleerd door Fur

Catecholamines

Afgeleid van tyrosine in dieren en bevatten een benzeenring met twee naast elkaar gelegen OH-groepen en een amine zijketen

Enteric nervous system (ENS)

zenuwstelsel rond de darm

QseB-QseC twee component systeem

Bacteriële receptor pathway voor (nor)adrenaline

gut-brain axis

Communicatie tussen darmbacteriën en de hersenen

Auxines

Gekendste voorbeeld plantenhormonen

Indool-3-azijnzuur

Belangrijkste auxine

ChvE

suikerbindend eiwit dat een rol heeft in de chemotaxis

VirA-VirG twee-component systeem

Systeem waarbij Agrobacterium tumefaciens fenolen detecteert

orphans of solo’s

LuxR homologen zonder overeenkomstig LuxI homoloog

Verschillen in lengte (tussen 4 en 18 C-atomen)

Aantal dubbele bindingen

Substitutie op het 3^e koolstofatoom

Hierin verschillen AHLs van elkaar

Aliivibrio fischeri

Organisme waar voor het eerst QS ontdekt werd

LuxR bind aan de promotorsequentie

Hoe activeert LuxR bepaalde genen?

Furanonen

Wat voor moleculen zijn AI-2’s?

geproduceerd tijdens specifieke groeifase, bepaalde fysiologische omstandigheden of als respons

Accumuleert in de extracellulaire omgeving en wordt herkend door een specifieke promotor

Accumulatie leidt tot een gemeenschappelijk respons

Respons reikt verder dan juist afbraak van molecule

Criteria voor een quorum sensing molecule

AphA: lage [QS]

LuxR: hoge [QS]

master regulatoren bij Vibrio species en wanneer deze geactiveerd worden

Tryptofaan door tryptofanase enzym

Productie van indool

Concentratie indool is een indicatie in welke mate de bacteriën energie halen uit eiwitten

Indool in darmstelsel

LasI/LasR

systeem dat aan de top van de hiërarchie staat in het bekendste hiërarchische quorum sensing systeem

Positieve lading en amphipatisch

Eigenschappen dat alle CAMP’en hebben

Binnenste mucuslaag

In deze laag van het gastro-intestinaal kanaal penetreren pathogenen

Frontaal

Verborgen

Twee aanvalsstrategieën pathogenen

Meerdere kopijen van een gen voor antigene molecule

één expressielocus en verschillende andere kopijen die niet tot expressie komen, met continu veranderen welke van de kopijen tot expressie komt

Immunogene molecule met zeer variabele regio die continu verandert

Drie belangrijke mechanismen voor antigen variatie

Mechanosensing

Het detecteren van veranderingen in fysische eigenschappen

Opwinding van DNA

Tertiaire of quaternaire structuur van eiwitten

secundaire structuur van sequenties van mRNA

Drie types moleculaire thermometers

Langketen vetzuren: dunne darm

Kortketen vetzuren: dikke darm

Lange / korte vetzuren in welke zonde van het spijsverteringsstelsel?

Enterohaemorrhagische E. coli

EHEC

Controleren de expressie van 10% van het genoom, essentieel voor virulentie

Belang LasI/LasR en RhlI/RhlR systeem

PhzI/PhzR, voor fenazine-productie

Voorbeeld van cross-talk bij QS

Competitie

Gevolg peptdie QS in S. aureus

Remt in de meeste gevallen productie van virulentiefactoren

Rol van indool als signaalmolecule

Einde van de spijvertering: hoge concentraties indool

Indool afhankelijk van locatie in de spijsvertering

Zinvol om kostbare extracellulaire producten te produceren?

Nut diffusion sensing

Capsulevorming

Veranderen structuur lipide A

Twee manieren die pathogenen gebruiken om de oppervlaktestructuren te maskeren

Wijzigingen in LPS

Sequestratie

Proteolyse

Drie methoden voor het blokkeren van kationische antimicrobiële peptiden

poly-nucleotide herhalingen (PNRs)

Deze verandert de expressie van genen door de on/off switch

Gastheerfase en een fase in het extern milieu

Dit soort pathogenen kunnen reageren op temperatuur

Afgeleid van tyrosine en bevatten een benzeenring met twee naast elkaar gelegen OH groepen en een amine zijketen

Catecholamines

Productie van neurotransmitters

Beïnvloeden signalisatie via de nervus vagus

Activeren van de hypothalamus-hypofyse-bijnier as

Drie routes waarmee darmbacteriën communiceren met de hersenen van de gastheer

Bewegen door mucus

Mucine degraderen

Reageren op mucine en afbraakproducten van mucine

Wat kunnen pathogenen met de mucuslagen?

Bacteriostatisch effect bij hoge concentraties

Bij lagere concentraties versterkend / verzwakkend effect op virulentiegenen

Effect korte-keten vetzuren

FusRK

via dit twee-component systeem gebruikt EHEC fucose als signaalmolecule