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Movilidad de planeo

La movilidad por deslizamiento es un tipo de translocación que utilizan los microorganismos y que es independiente de estructuras propulsoras como los flagelos , los pili y las fimbrias . [1] El deslizamiento permite a los microorganismos desplazarse por la superficie de películas acuosas bajas. Los mecanismos de esta movilidad solo se conocen parcialmente.

La movilidad espasmódica también permite que los microorganismos se desplacen a lo largo de una superficie, pero este tipo de movimiento es espasmódico y utiliza pili como medio de transporte. El deslizamiento bacteriano es un tipo de movilidad deslizante que también puede utilizar pili para propulsarse.

La velocidad de planeo varía entre organismos y la inversión de la dirección parece estar regulada por algún tipo de reloj interno. [2] Por ejemplo, los apicomplejos pueden viajar a velocidades rápidas de entre 1 y 10 μm/s. En cambio, las bacterias Myxococcus xanthus se deslizan a una velocidad de 0,08 μm/s. [3] [4]

Tipos de movilidad de deslizamiento en bacterias:

a)  Pili tipo IV , b) Proteínas de membrana de motilidad específica, c) Chorro de polisacárido
ver descripción a continuación

La invasión celular y la motilidad de deslizamiento tienen como base molecular común a TRAP ( proteína anónima relacionada con la trombospondina ), una proteína de superficie que es esencial tanto para la infección como para la locomoción del parásito apicomplejo invasor. [5] Los micronemas son orgánulos secretores en la superficie apical de los apicomplejos utilizados para la motilidad de deslizamiento.

En el diagrama de arriba, a la derecha:

Tipos de motilidad

El deslizamiento bacteriano es un proceso de movilidad mediante el cual una bacteria puede moverse por sus propios medios. Generalmente, el proceso ocurre cuando la bacteria se mueve a lo largo de una superficie en la dirección general de su eje largo. [11] El deslizamiento puede ocurrir a través de mecanismos claramente diferentes, dependiendo del tipo de bacteria. Este tipo de movimiento se ha observado en bacterias filogenéticamente diversas [12] como cianobacterias , mixobacterias , citofagos , flavobacterias y micoplasmas .

Las bacterias se desplazan en respuesta a la variación de climas, contenido de agua, presencia de otros organismos y firmeza de superficies o medios. Se ha observado el deslizamiento en una amplia variedad de filos y, aunque los mecanismos pueden variar entre bacterias, actualmente se entiende que tiene lugar en entornos con características comunes, como firmeza y bajo contenido de agua, lo que permite que la bacteria siga teniendo movilidad en su entorno. Dichos entornos con bajo contenido de agua incluyen biopelículas , suelo o migajas de suelo en labranza y tapetes microbianos . [11]

Objetivo

El deslizamiento, como forma de movilidad, parece permitir interacciones entre bacterias, patogénesis y un aumento de los comportamientos sociales. Puede desempeñar un papel importante en la formación de biopelículas , la virulencia bacteriana y la detección de sustancias químicas . [13]

Movilidad en enjambre

La motilidad en enjambre ocurre en superficies sólidas y semisólidas más blandas (que generalmente implica el movimiento de una población bacteriana de manera coordinada a través de la detección de quórum , utilizando flagelos para impulsarlas), o la motilidad por espasmos [12] en superficies sólidas (que implica la extensión y retracción de pili tipo IV para arrastrar la bacteria hacia adelante). [14]

Mecanismos propuestos

El mecanismo de planeo puede variar entre especies. Algunos ejemplos de estos mecanismos son:

Véase también

Referencias

  1. ^ ab Nan, Beiyan (febrero de 2017). "Movilidad de deslizamiento bacteriana: implementación de un modelo de consenso". Current Biology . 27 (4): R154–R156. doi : 10.1016/j.cub.2016.12.035 . PMID  28222296.
  2. ^ ab Nan, Beiyan; McBride, Mark J.; Chen, Jing; Zusman, David R.; Oster, George (febrero de 2014). "Bacterias que se deslizan con trayectorias helicoidales". Current Biology . 24 (4): 169–174. doi :10.1016/j.cub.2013.12.034. PMC 3964879 . PMID  24556443. 
  3. ^ Sibley, L. David; Håkansson, Sebastian; Carruthers, Vern B. (1998-01-01). "Movilidad deslizante: Un mecanismo eficiente para la penetración celular". Current Biology . 8 (1): R12–R14. doi : 10.1016/S0960-9822(98)70008-9 . PMID  9427622.
  4. ^ Sibley, LDI (octubre de 2010). "Cómo los parásitos apicomplejos entran y salen de las células". Current Opinion in Biotechnology . 21 (5): 592–8. doi :10.1016/j.copbio.2010.05.009. PMC 2947570 . PMID  20580218. 
  5. ^ Sultan, Ali A.; Thathy, Vandana; Frevert, Ute; Robson, Kathryn JH; Crisanti, Andrea; Nussenzweig, Victor; Nussenzweig, Ruth S.; Ménard, Robert (1997). "TRAP es necesaria para la movilidad deslizante y la infectividad de los esporozoitos de plasmodio". Cell . 90 (3): 511–522. doi : 10.1016/s0092-8674(00)80511-5 . PMID  9267031.
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