Pilus
Un pilus ( latín para 'cabello'; plural: pili ) es un apéndice similar a un cabello que se encuentra en la superficie de muchas bacterias y arqueas . [1] Los términos pilus y fimbria (en latín, 'franja'; plural: fimbrias ) se pueden usar indistintamente, aunque algunos investigadores reservan el término pilus para el apéndice requerido para la conjugación bacteriana . Todos los pili en el último sentido están compuestos principalmente por proteínas de pilina , que son oligoméricas .
Pueden existir docenas de estas estructuras en la superficie bacteriana y arqueada. Algunas bacterias, virus o bacteriófagos se adhieren a los receptores de los pili al comienzo de su ciclo reproductivo .
Los pili son antigénicos . También son frágiles y se reemplazan constantemente, a veces con pili de diferente composición, lo que da como resultado una antigenicidad alterada. Las respuestas específicas del huésped a la estructura pili antigua no son efectivas en la nueva estructura. Los genes de recombinación de pili codifican regiones variables (V) y constantes (C) de pili (similar a la diversidad de inmunoglobulinas ). Como determinantes antigénicos primarios, factores de virulencia y factores de impunidad en la superficie celular de varias especies de bacterias Gram negativas y algunas Gram positivas, incluidas Enterobacteriaceae , Pseudomonadaceae y Neisseriaceae., ha habido mucho interés en el estudio de pili como orgánulos de adhesión y como componentes de vacunas. El primer estudio detallado de pili fue realizado por Brinton y colaboradores quienes demostraron la existencia de dos fases distintas dentro de una cepa bacteriana: pileated (p +) y no pileated) [2]
Se dan algunos nombres a diferentes tipos de pili por su función. La clasificación no siempre se superpone con los tipos estructurales o basados en la evolución, ya que se produce una evolución convergente . [3]
Los pili conjugativos permiten la transferencia de ADN entre bacterias, en el proceso de conjugación bacteriana . A veces se les llama "pili sexuales", en analogía a la reproducción sexual , porque permiten el intercambio de genes a través de la formación de "parejas de apareamiento". Tal vez el más bien estudiado es la F-pilus de Escherichia coli , codificada por el factor de sexo F .
Un pilus sexual tiene típicamente de 6 a 7 nm de diámetro. Durante la conjugación, un pilus que emerge de la bacteria del donante atrapa a la bacteria receptora, la atrae y finalmente desencadena la formación de un puente de apareamiento , que establece el contacto directo y la formación de un poro controlado que permite la transferencia de ADN del donante a el recipiente. Por lo general, el ADN transferido consta de los genes necesarios para producir y transferir pili (a menudo codificados en un plásmido ), y también es una especie de ADN egoísta ; sin embargo, otras piezas de ADN a menudo se transfieren conjuntamente y esto puede resultar en la diseminación de rasgos genéticos a través de una población bacteriana, como la resistencia a los antibióticos.. No todas las bacterias pueden formar pili conjugativos, pero la conjugación puede ocurrir entre bacterias de diferentes especies. [ cita requerida ]
