Quorum Sensing

Question 1

O que é o quorum sensing?

Answer 1

Sistema de comunicação célula-célula entre bactérias para controlar a expressão genética dependendo da densidade populacional, ou seja, um sinal indica a presença de outros micróbios

Question 2

Quais são as moléculas sinalizadoras e difusíveis no quorum sensing em bactérias gram-?

Answer 2

• AHL (acylated homoserine lactone), que pode ser produzida e excretada por todas as células de uma população

Question 3

Uma maior população indica uma ___________ secreção de AHL.

Answer 3

Maior
* em baixas densidades populacionais, a produção basal da molécula auto-indutora resulta na sua rápida diluição no ambiente circundante; a altas densidades populacionais, o aumento do número de bactérias resulta na acumulação das moléculas auto-indutoras para além de um limite de concentração, levando à ativação de proteínas reguladoras de resposta, que, por sua vez iniciam a cascata de quorum sensing.

Question 4

Qual a AHL específica de Vibrio fischeri e qual a sua ação?

Answer 4

N-3-oxoexanoil homoserina (produzida por luxI) → liga-se a luxR, aumentando a sua afinidade pelo DNA → promove a transcrição do operão lux (incluindo luxI), mas reprime a sua transcrição (auto-inibição) → bioluminescência

Question 5

Quorum sensing em P. aeruginosa (bactéria oportunista):

Answer 5

2 sistemas (LuxI/R) de quorum sensing com diferentes moléculas indutoras:
* las system (3-oxo-C12-HSL)
* rhl (vsm) system (C4-HSL)

Há mais de 30 genes controlados pelo quorum sensing e levam à produção de exo-polissacarídeos, de biofilmes e agregação celular, aumentando a patogenicidade da bactéria (previne a penetração de antibióticos), levando a doença

Question 6

Diferenças no sistema de Quorum sensing em gram+:

Answer 6

• Moléculas sinalizadoras são percursores de péptidos processados e secretados
• Sistema de dois componentes: um sensor (histidine cinase localizada na membrana plasmática) e um regulador de resposta (fator de transcrição)

Question 7

Mecanismo de transmissão de informação no quorum sensing nas gram +:

Answer 7

Histidina cinase deteta o péptido extracelular autoindutor → autofosforilaçao, ativando-se → fosforilação de um regulador de resposta → alteração da expressão genética

Question 8

Qual a molécula indutora na comunicação interespécie:

Answer 8

A1-2, sintetizado por LuxS

Question 9

Outros exemplos de sistemas LuxI-LuxR em gram -:

Answer 9

• A. tumefaciens: reprodução, transferência de DNA
• E. carotova: fatores de virulência, síntese de antibióticos

Question 10

Outros comportamentos das bactérias que respondem a quorum sensing:

Answer 10

• Competência
• Produção antibiótica
• Esporolação

Question 11

LuxR orphans (não têm sistema LacI) podem detetar:

Answer 11

Sinais produzidos por si mesmos, células eucarióticas e outras bactérias

Question 12

Em que consiste o quorum quenching:

Answer 12

• Silenciamento do quorum sensing através da produção de uma enzima que degrada o sinal - possível mecanismo de tratamento