Pili pada bakteri Gram-negatif dan Gram-positif

Beberapa jenis pelengkap permukaan telah diidentifikasi di kedua Gram-negatif dan

Bakteri Gram-positif. Mereka melakukan fungsi bakteri yang berbeda selama hidup bakteri

siklus, seperti pembentukan biofilm, agregasi sel, invasi sel inang, transfer DNA dan

motilitas. Dengan demikian, struktur mereka harus menjamin baik resistensi dan fleksibilitas

diperlukan untuk memainkan peran mereka dalam lingkungan fisiologis yang berbeda. Peran

pili sebagai organel perekat sangat penting untuk bakteri patogen karena

mereka harus menempel pada sel inang tertentu selama penjajahan. Untuk sejumlah bakteri

patogen, pili-seperti pelengkap dilaporkan menjadi faktor virulensi dan beberapa

karya menggambarkan mereka sebagai target untuk pengembangan vaksin. Sementara pili Gram-negatif

telah dipelajari secara rinci selama dekade terakhir, mayoritas pili Gram-positif

hanya baru-baru telah ditemukan. Berbeda dengan Gram-negatif pili, yang

dibentuk oleh subunit terkait non-kovalen, pili Gram-positif dipelajari sejauh ini

polimer diperpanjang dibentuk oleh reaksi transpeptidase yang melibatkan kovalen silang

protein subunit mengandung motif asam amino tertentu, yang dirakit oleh

sortases tertentu. Sortases juga bertanggung jawab untuk lampiran kovalen dari

pilus ke dinding sel peptidoglikan.

Pada bakteri Gram-negatif, pili biasanya dibentuk oleh interaksi non-kovalen

antara subunit Pilin. Sebaliknya, baru-baru ini ditemukan di pili Gram-positif

patogen dibentuk oleh polimerisasi kovalen subunit Pilin perekat. Bukti

dari penelitian terhadap pili dalam tiga patogen streptococcus utama manusia menunjukkan

bahwa gen yang menyandi subunit Pilin dan enzim yang diperlukan untuk

perakitan subunit ini ke pili telah diakuisisi en bloc dengan horisontal

mentransfer dari sebuah pulau patogenisitas. Pelengkap non-flagellar pertama kali diamati pada

bakteri di awal 1950-an, sedangkan permukaan luar membran-Gram-negatif

patogen sedang dipindai dengan mikroskop elektron. Selama berikut

dekade, struktur ini berserabut yang diakui dan ditandai selama beberapa

Spesies Gram-negatif oleh dua kelompok penelitian: satu dipimpin oleh James Duguid, yang

disebut struktur ini sebagai fimbriae2 (berasal dari kata Latin untuk pinggiran), dan

yang lain yang dipimpin oleh Charles Brinton, yang lebih suka menyebut struktur pili (berasal

11

dari kata Latin untuk rambut atau bulu). Sampai hari ini, dua istilah, fimbriae dan pili, yang

masih digunakan, meskipun mereka adalah sama.

Selama lima dekade terakhir, beberapa jenis pilus yang berbeda telah diidentifikasi, sebagian besar

yang dijelaskan dan ditandai dalam bakteri Gram-negatif. Yang terbaik

dicirikan dari organel sel-permukaan tipe I pili (dinyatakan oleh

enteropathogenic Escherichia coli), pili tipe IV (diungkapkan oleh E. coli, dan

Pseudomonas dan spesies Neisseria) dan curli pili, (diungkapkan oleh beberapa strain E.

coli). Di bawah mikroskop elektron, tipe I pili muncul sebagai peritrichous, kaku, batang seperti

struktur 1-2 pM panjang, dan mereka memiliki tip tampak fleksibel yang dikenal

terlibat dalam interaksi bakteri dengan reseptor pada permukaan sel inang. Tipe IV pili

adalah panjang yang sama tetapi berbeda dari tipe I pili dalam bahwa mereka tampaknya lebih fleksibel

dan sering membentuk bundel di lokasi kutub. Curli pili, sebagai nama mereka menyarankan, digulung

struktur. Semua tiga jenis pilus dibentuk oleh asosiasi non-kovalen dari Pilin

subunit ke dalam struktur polimer biasa. Perakitan pilus pada bakteri Gram-negatif

telah diteliti dengan baik dan melibatkan sekresi Sec-tergantung dari utama

(Backbone), dan tip Pilin subunit ke ruang periplasmic, di mana pendamping

mencegah mereka dari melipat dengan benar sampai mereka mencapai membran luar, yang merupakan

tempat perakitan. Jenis pilus terbaik dipelajari yang dihasilkan oleh salah satu dari berikut

Mekanisme: pendamping / antar jalur (tipe I pili), sistem sekresi tipe II

(Pili tipe IV) atau nukleasi tergantung polimerisasi (curli pili). Berbagai jenis pilus

dapat memiliki peran yang berbeda. Sebagai contoh, kedua tipe I dan tipe IV pili terlibat dalam

kepatuhan terhadap sel inang dan induksi sinyal dalam sel-sel. Sebaliknya, hanya

pili tipe IV memungkinkan transfer materi genetik, dan mereka juga dikenal untuk menarik kembali,

sehingga menghasilkan kekuatan yang bergerak pada bakteri yang dikenal sebagai berkedut motilitas.

Sebuah fitur umum dari pili Gram-negatif, bagaimanapun, adalah peran mereka dalam adhesi

sel eukariotik. Telah diusulkan bahwa bakteri menggunakan struktur ini untuk membentuk sebuah

hubungan awal dengan sel inang, yang kemudian dapat diikuti oleh lebih ‗ intim '

lampiran yang membawa bakteri ke dalam jarak ke permukaan sel inang. Pili

dikenal untuk mematuhi komponen matriks ekstraseluler, serta

gugus karbohidrat yang hadir dalam glikoprotein atau glikolipid reseptor.

12

Reseptor kekhususan mungkin penting dalam menentukan kekhususan dan tropisme dari

bakteri untuk sel host tertentu.

Pilus-seperti struktur pada permukaan bakteri Gram-positif pertama kali terdeteksi pada

Corynebacterium renale, dengan mikroskop elektron. Baru-baru ini, pelengkap permukaan

dilaporkan akan hadir di Actinomycesnaeslundii dan kemudian ditemukan

pada spesies lain, termasuk Corynebacterium diphtheriae, Streptococcus parasanguis,

Streptococcus salivarius dan Streptococcussanguis.

Akhirnya, pada tahun lalu, pili juga ditandai dalam tiga pokok

patogen streptokokus yang menyebabkan penyakit invasif pada manusia - kelompok A

Streptococcus (GAS, yaitu, Streptococcus pyogenes), grup B Streptococcus (GBS;

yaitu, Streptococcus agalactiae) dan Streptococcus pneumoniae-di mana mereka

telah terbukti memiliki peran kunci dalam proses adhesi dan invasi dan

patogenesis.

Tipe pertama pilus di Streptococcus pneumoniae

Baru-baru ini, tipe I pili telah terdeteksi pada permukaan sel Streptococcus

pneumoniae dan diidentifikasi sebagai faktor virulensi penting yang terlibat dalam adhesi dan

pembentukan biofilm. Pili Pneumococcal, yang hadir dalam beberapa tapi tidak semua klinis

isolat, dikodekan oleh rlrA islet, yang meliputi gen untuk tiga pilus

subunit (RrgA, RrgB, dan RRGC). Struktur memanjang hingga 1 m panjang

dan 6nm diameter telah dilaporkan untuk membentuk suprastruktur melingkar-coil dibentuk oleh

beberapa salinan dari tulang punggung subunit RrgB dan dua protein tambahan RrgA dan

RRGC (lihat Hilleringman et al. 2008. PLoS Pathog).

Secara khusus, mikroskop imunoelektron tiga dari struktur memanjang menunjukkan bahwa

dimurnikan pili terkandung RrgB sebagai senyawa utama, diikuti oleh berkerumun RrgA dan

molekul RRGC individu pada permukaan pilus. Susunan partikel emas

ditampilkan distribusi seragam antibodi anti-RrgB sepanjang seluruh pilus, membentuk

struktur tulang punggung. Antibodi terhadap RrgA ditemukan di sepanjang filamen sebagai

partikulat agregat 2-3 unit, sering colocalised dengan subunit RRGC tunggal.

Analisis struktur menggunakan cryo mikroskop elektron dan data yang diperoleh dari beku

pengeringan / logam membayangi teknik menunjukkan bahwa pili adalah pelengkap oligomer

dibentuk oleh setidaknya dua protofilaments diatur dalam melingkar-coil, kompak

suprastruktur berbagai diameter. Menggunakan protein matriks ekstraseluler dalam enzymelinked

Immunosorbent Assay, tambahan RrgA diidentifikasi sebagai adhesin utama

pilus. Menggabungkan data struktural dan fungsional, model muncul di mana

pilus RrgB backbone berfungsi sebagai pembawa untuk permukaan terletak cluster perekat RrgA

yang memfasilitasi interaksi dengan host. Selanjutnya, dalam model tikus

intraperitoneal infeksi Gianfaldoni et al. melaporkan respon imun protektif setelah

imunisasi aktif dan pasif dengan subunit rekombinan pilus Streptococcus

pneumoniae Tipe 4 galur TIGR4 (T4). Analisis pneumokokus pili asli mengungkapkan

dasar-dasar struktural dari pilus Gram-positif yang juga bisa berfungsi sebagai dasar yang efektif

desain vaksin.

14

1.4 Jenis pilus Kedua di Streptococcus pneumoniae

Sangat baru-baru analisis genom S. pneumoniae telah menyebabkan identifikasi

dari elemen genomik baru mengandung gen khas pulau pilus Gram-positif (PI)

bahwa kode untuk pilus fungsional kedua mampu polimerisasi dan untuk mematuhi tuan rumah

jaringan.

Dalam penelitian ini saya menggambarkan dan mencirikan organisasi genetik PI kedua,

bernama PI-2, yang diidentifikasi dalam urutan genom parsial dari serotipe 1 S. pneumoniae

regangan (INV104). Studi struktural rinci juga telah dilakukan dan

Data yang diperoleh menunjukkan bahwa ini PI pneumokokus nikmat adhesi bakteri untuk menjadi tuan rumah

jaringan. Kehadiran jenis pilus berbeda memperkuat gagasan bahwa

struktur, yang evolusioner dihargai, dapat memberikan keuntungan selektif kritis

juga bagi pneumokokus.

Kehadiran PI-2 berkorelasi dengan genotipe seperti yang didefinisikan oleh urutan multilocus

mengetik dan klon kompleks (CC). The CCS PI-2-positif yang terkait dengan serotipe

1, 2, 7F, 19A, dan 19F, dianggap serotipe yang muncul di kedua industri dan

negara-negara berkembang. Menariknya, strain milik CC271 (di mana jenis urutan

271 adalah pendiri prediksi CC) mengandung PI-1 dan PI-2, seperti yang diungkapkan oleh

analisis genom. Dalam strain kedua pili permukaan terbuka dan mandiri

dirakit. Distribusi PI-2 dalam kumpulan global isolat klinis dinilai

menjadi 16%, dengan konservasi urutan yang sangat tinggi. Oleh Immunogold pelabelan (IEM) yang

kedua jenis pilus (pilus-2) ditandai. Tampaknya berbeda dalam morfologi dengan

menghormati ke pilus-1. Pilus-2 hadir dalam satu copy per bakteri dan lebih tebal

dari pilus-1. Kami juga ditemukan di pilus-2 struktur serupa bahwa salah satu conjugative pili

pada bakteri Gram-negatif yang khas (Trudy H. Grossman, J. Bakteriologi, 1990). Ini

Alasan membawa kita berpikir bahwa pilus-2, sebaliknya dari pilus-1 yang memiliki peran penting

dalam adhesi, bisa atau bisa terlibat dalam konjugasi.

Pilins kecil sebagai adhesins

Untuk menentukan identitas adhesin (s) yang terlibat, mutan Pilin individu dianalisis

[21]. Anehnya, SPAA penghapusan mutan, yang tidak membentuk serat apapun pilus, mengikat

sel faring baik, sedangkan kepatuhan terganggu secara signifikan ketika salah SPAB

atau SPAC dihapus. Konsisten dengan peran kecil dalam pilins kepatuhan selektif, SPABC yang

ganda mutan menunjukkan mengikat marjinal sel faring. Seperti yang diharapkan, dua pilins kecil

ditampilkan di permukaan tanpa adanya poros pilus, dan menampilkan permukaan ini

tergantung pada sortase srta dan motif LPxTG dari SPAB dan SPAC pilins [21]. Antibodi

terhadap baik SPAB atau SPAC tetapi tidak SPAA membatalkan kepatuhan corynebacterial ke faring

sel. Bukti penting bagi peran langsung pilins kecil dalam kepatuhan berasal dari

studi biokimia di mana partikel lateks terkonjugasi dengan pilins kecil rekombinan mengikat

sel faring, tetapi tidak untuk sel-sel paru-paru atau tenggorokan asal [21].

Kajian independen organisme lain lebih menekankan peran penting dari pilins ringan dan

menunjukkan bahwa pili Gram-positif memiliki peran umum dalam tropisme jaringan. Dramsi dan rekan kerja

menunjukkan bahwa adhesi Strep. agalactiae (streptokokus grup B, GBS) saring NEM316 ke

paru-paru manusia dan sel epitel cervial melibatkan Pilin minor (GBS1478), dan bahwa utama

protein poros adalah dibuang untuk pengikatan ini [27]. Demikian pula, minor Pilin Pila diperlukan untuk

lampiran awal ketegangan GBS lain untuk mikrovaskuler sel endotel otak manusia

(HBMEC), sedangkan menengahi PilB protein utama invasi intraselular endotelium otak

oleh organisme ini [37]. Akhirnya, Kehoe dan rekan menunjukkan bahwa pilins kecil memediasi

adhesi Strep. pyogenes (kelompok A streptokokus, GAS) untuk kedua epitel tonsil manusia

dan keratinosit manusia utama, dua situs utama infeksi oleh manusia ini khusus

patogen [38]. Namun, dalam kasus ini, pilus biosintesis juga diperlukan untuk adhesi yang efisien.

Peran pilins kecil dalam adhesi intim dan patogenesis: model spekulatif

Bukti bahwa pemasangan pilins kecil sangat penting untuk tropisme jaringan dan bahwa mereka

komponen dari kedua dinding sel dan pili menunjukkan model molekul bagaimana mungkin pili

mengatur adhesi bakteri selama infeksi [21,39]. Tampilan adhesins sebagai bagian dari

serat pilus diperpanjang akan membantu dalam kontak awal jauh bahwa bakteri harus membuat untuk mencari

keluar dan menempel pada sel inang yang diinginkan. Bakteri kemudian mungkin mengalami kontak tambahan

dengan sel inang melalui pengikatan dinding sel-berlabuh pilins kecil, sehingga membentuk sebuah

zona intim adhesi antara bakteri dan sel inang (Gambar 4). ini intim

adhesi akan melayani tiga fungsi penting dalam patogenesis. Pertama, kedekatan permukaan bakteri ke membran plasma sel inang akan mempromosikan ligan tambahan

interaksi reseptor melibatkan berbagai adhesins non-pilus. Kedua, dan yang paling penting,

zona intim adhesi akan mengizinkan pengiriman yang efisien faktor virulensi,

dasarnya rekapitulasi efisiensi pengiriman langsung dari racun yang dimediasi oleh tipe

Sistem sekresi III bakteri Gram-negatif [40]. Ketiga, kepatuhan intim akan

memfasilitasi invasi intraseluler sel inang oleh patogen Gram-positif seperti GBS dan

GAS.

Pili dan respon imun host

Fakta bahwa pili mendorong kepatuhan bakteri ke epitel inang menunjukkan bahwa pili mungkin juga

berkontribusi terhadap virulensi patogen. Sebuah studi baru-baru ini Strep. pneumoniae telah menemukan

fungsi penting dari pili dalam respon imun patogenesis dan tuan rumah [31]. Dengan rekayasa

streptokokus mutan yang tidak memiliki sortases dan pilins dikodekan oleh cluster gen pilus tunggal,

penulis menunjukkan bahwa mutan ini tidak menghasilkan pili dan cacat dalam mengikat epitel

sel tumbuh dalam kultur sel. Ini mutan nonpiliated dilemahkan dalam model infeksi tikus

dan persaingan dengan jenis liar di saluran napas atas, paru-paru dan darah. Yang penting, piliated

pneumococci membangkitkan respon inflamasi tuan rumah, sebagaimana terlihat dari peningkatan kadar tumor

necrosis factor-α (TNF-α) dan interleukin-6 (IL-6) rilis dibandingkan dengan penghapusan mutan

[31]. Peradangan ini mungkin mempromosikan invasi bakteri berikutnya dari jaringan konsekuen

pada kerusakan penghalang mukosa. Dengan demikian, kedua invasi mengikat dan selanjutnya awal bakteri

diperkuat oleh pili di pneumococci. Masalah utama yang masih harus dipecahkan adalah bagaimana pili

membangkitkan respon inflamasi. Jika pilins bukan modulator langsung sinyal kekebalan,

kepatuhan intim dipromosikan oleh pilins tentu bisa meningkatkan sinyal yang diperlukan, seperti

diusulkan di atas (Gambar 4).

Pili sebagai kandidat vaksin

Kehadiran pili pada permukaan sel bakteri dan peran mereka ditunjukkan dalam kepatuhan bakteri

membuat mereka calon yang ideal untuk vaksin. Imunogenisitas pilins didokumentasikan dengan baik

[29,31,53]. Selain itu, ada bukti untuk respon antibodi alami untuk enterococcal

pilus, karena sera dari pasien yang terinfeksi mengandung antibodi terhadap berbagai pilins ini

organisme [54]. Untuk merancang vaksin berbasis protein universal terhadap GBS strain, dan Maione

rekan kerja diimunisasi tikus hamil dengan beberapa ratus protein rekombinan individu

[53]. Keturunan yang dihasilkan kemudian ditantang dengan dosis tipe liar streptococci yang

membunuh 80% sampai 90% dari anak anjing. Empat antigen diuji dalam penelitian ini diberikan signifikan

perlindungan pada bayi tikus yang terinfeksi [53]. Selain itu, bila digunakan dalam kombinasi, ini

antigen yang lebih efektif dan diinduksi komplemen-dependent pembunuhan opsonophagocytic

[53]. Hebatnya, tiga dari empat antigen pelindung yang pilins, yang dikodekan oleh

dua pulau pilus hadir dalam banyak strain GBS [27,28,55]. Fungsi pelindung dari

minor Pilin konsisten dengan perannya didokumentasikan dalam kepatuhan [27]. Pili mungkin memiliki lebih banyak

fungsi dalam patogenesis dan modulasi respon imun host dari saat ini

dikenal. Tentu saja, pilins besar dan kecil dapat memicu peristiwa sinyal independen dalam

sel yang terinfeksi, sehingga berpuncak pada respon imun yang lebih kuat.

Efek imunoprotektif dari vaksin berbasis Pilin telah dilaporkan untuk tambahan

patogen. Dalam kasus GAS, imunisasi tikus dengan kombinasi pilus rekombinan

protein serotipe M1 memberikan perlindungan terhadap tantangan mukosa dengan GAS virulen

[29]. Demikian pula, dalam model tikus infeksi intraperitoneal, baik aktif dan pasif

imunisasi dengan subunit rekombinan pilus diberikan perlindungan terhadap tantangan mematikan

dengan Strep tersebut. pneumoniae serotipe 4 regangan [56]. Meskipun laporan ini adalah untuk mendorong

upaya untuk mengembangkan vaksin multivalen berbasis pilus terhadap patogen streptokokus ampuh,

vaksin tersebut tidak bisa digunakan luas untuk setiap patogen karena banyak isolat klinis

patogen ini tidak mengandung gen pilus [57]

Gambar 3.

Model biogenesis pilus. Pilin prekursor (SPAA, dilambangkan dengan lingkaran merah muda, SPAB, dinotasikan dengan

oval gelap aqua, dan SPAC, dilambangkan dengan oval cahaya aqua) disintesis dalam sitoplasma dan

translokasi melintasi membran oleh Sec mesin (langkah 1). Pada exoplasm tersebut,

prekursor kemudian membentuk intermediet asil-enzim dengan sortase rumah tangga

(hijau) (langkah 2) atau sortase pilus-spesifik (abu-abu). Intermediet ini enzim mampu

mentransfer pilins ini ke II prekursor lipid, sehingga anchoring pilins monomer ke sel

dinding (langkah 3 dalam A). The sortase pilus khusus mengkatalisis polimerisasi pilus (langkah 4) dengan

Mekanisme ini dijelaskan dalam Kotak 2. Pilus polimerisasi dihentikan ketika polimer pilus adalah

ditransfer ke lipid II di salah satu dari dua cara yang mungkin. Dalam satu jalur, yang sortase rumah tangga

memiliki monomer SPAA akan menerima polimer pilus dari sortase pilus khusus (langkah

5) dan transfer polimer untuk lipid II (langkah 6). Di jalur alternatif (tidak terlihat), yang pilusspecific

sortase akan mentransfer polimer langsung ke lipid II. Red berlian menunjukkan Ddiaminopimelic yang

bagian dari pentapeptide dinding sel. SecYEG singkatan tiga subunit

mesin sekresi umum (Sec)

Fungsi dari sortase pilus-spesifik dan sortase rumah tangga di pilus biogenesis

Srta, yang sortase tunggal dikodekan dalam cluster gen SPAA, khususnya mengkatalisis

silang kovalen monomer Pilin individu. Mikroskop dan imunoelektron

analisis biokimia menunjukkan bahwa strain menyatakan hanya srta tidak hanya membentuk SPAA-jenis

pili, tetapi juga jangkar pili ke dinding sel [21,23]. Namun, jenis virus ini mengeluarkan signifikan

jumlah pilins dipolimerisasi ke dalam media kultur, yang menunjukkan bahwa yang efisien dinding sel

penahan dari pili mungkin melibatkan satu atau lebih sortases lainnya. Memang, strain yang tidak memiliki hanya

rumah tangga sortase SRTF juga melepaskan SPAA polimer ke dalam media kultur [23].

Selain itu, jenis virus ini juga mengeluarkan dengan SPAD dan SpaH pili berlimpah [24]. Jelas, pilus

perakitan di C. diphtheriae melibatkan dua sortases, sebuah sortase pilus khusus untuk Pilin

polimerisasi dan sortase rumah tangga untuk efisien anchoring pili pada dinding sel

(Gambar 3) [24].

Untuk menentukan identitas adhesin yang terlibat pada S. pneumoniae, mutan pili

individu dianalisis. Anehnya, penghapusan mutan SpaA, yang tidak membentuk benang-benang

pili, mengikat sel faring dengan baik, namun pengikatan tersebut terganggu ketika SpaB atau

SpaC dihapus. Sehubungan dengan fungsinya untuk perlekatan, gabungan mutan SpaBC

menunjukkan pengikatan marjinal ke sel faring. Kedua pili minor berada di permukaan karena

tidak adanya poros pilus, dan aktivitas permukaan ini tergantung pada sortase SrtA dan motif

LPxTG dari pili SpaB dan SpaC. Antibodi menyerang baik SpaB atau SpaC tetapi tidak SpaA

membatalkan pelekatan Corynebacterial ke sel faring. Bukti penting tentang peran pili-pili minor

dalam pelekatan bakteri berasal dari studi biokimia di mana partikel lateks terkonjugasi dengan

rekombinan pili-pili minor yang mengikat sel faring, tetapi tidak pada sel-sel paru dan laring

(Mandlik et al., 2007).

Gambar 2.1 Proses pembentukan pili. Prekursor pili (SpaA, dilambangkan dengan lingkaran merah, SpaB, dinotasikan dengan oval biru tua, dan SpaC, dilambangkan dengan oval biru muda) disintesis dalam sitoplasma dan translokasi melintasi membran oleh Sec mesin (langkah 1). Pada exoplasm tersebut, prekursor kemudian membentuk asil-enzim intermediet dengan sortase housekeeping (hijau) (langkah 2) atau sortase pili spesifik (abu-abu). Enzim intermediet tersebut mampu mentransfer pili ini ke prekursor lipid II, sehingga terjadi anchoring pili monomer ke dinding sel (langkah 3 dalam A). Sortase pili spesifik mengkatalisis polimerisasi pili (langkah 4). Polimerisasi pili dihentikan ketika polimer pili ditransfer ke lipid II dengan salah satu dari dua cara yang mungkin. Cara yang pertama, sortase housekeeping yang memiliki monomer SpaA akan menerima polimer pili dari sortase pili spesifik (langkah 5) dan mentransfer polimer ke lipid II (langkah 6). Cara yang kedua (tidak terlihat), sortase pili spesifik akan mentransfer polimer langsung ke lipid II. Berlian yang merah menunjukkan D-diaminopimelic dari pentapeptide dinding sel. SecYEG singkatan tiga subunit mesin sekresi umum (Sec) (Sumber : Mandlik et al., 2007)

Dengan mikroskop elektron immunogold menggunakan antisera spesifik,

mengungkapkan bahwa salah satu dari tiga komponen pili merupakan protein utama (backbone

component) dari struktur pili dan 2 yang lain merupakan protein tambahan. Pewarnaan dengan

antisera spesifik menunjukkan bahwa protein utama merupakan panjang seluruh protein pili.

Dari dua protein tambahan, antisera spesifik untuk pewarnaan protein tambahan 1 (AP1),

permukaan bakteri kadang-kadang terwarnai sepanjang permukaan pilus. Pada C. diphteriae dan

S. pneumoniae, komponen yang ke tiga dan komponen pili terkecil (AP2) terletak sepanjang

protein utama dan pada ujung pili, dimana antisera spesifik AP2 dari GAS menunjukkan

pewarnaan yang tebal dari permukaan bakteri dan kadang-kadang memanjang dari permukaan.

AP2 tidak terdeteksi pada GBS menggunakan mikroskop elektron immunogold atau flow

cytometri, meskipun dengan immunoblotting menunjukkan adanya protein pada bagian struktur

polimerik. Data ini mengindikasikan AP2 kemungkinan tersembunyi pada struktur pili GBS

(Telford et al., 2006).

S. pneumoniaealso produces neuraminidase, an enzyme that may facilitateattachment to epithelial cells by cleaving sialic acidfrom the host glycolipids and gangliosides (84). Partially purifiedneuraminidase was observed to induce meningitis-likesymptoms in mice; however, the reliability of this finding hasbeen questioned because the neuraminidase preparations usedwere probably contaminated with cell wall products (24). Nevertheless,immunization with pure neuraminidase slightly enhancesthe survival time of mice upon challenge with pneumococci,which confirms the contribution of this protein to thepathogenicity of pneumococci (90).

S. pneumoniae

juga menghasilkan neuraminidase, enzim yang dapat memfasilitasi

lampiran ke sel epitel dengan membelah asam sialat

dari glikolipid host dan gangliosides (84). sebagian dimurnikan

neuraminidase diamati untuk mendorong meningitis seperti

gejala pada tikus, namun keandalan temuan ini memiliki

dipertanyakan karena persiapan neuraminidase yang digunakan

itu mungkin terkontaminasi dengan produk dinding sel (24). Namun demikian,

imunisasi dengan neuraminidase murni sedikit meningkatkan

waktu kelangsungan hidup tikus pada tantangan dengan pneumococci,

yang menegaskan kontribusi protein ini ke

patogenisitas pneumococci (develasco)

pili seperti rambut menonjol menembus kapsul streptococcus grup A. pili terdiri sebagian dari protein M dan dilapisi oleh asam lipoteikoat. Asam lipoteikoat penting untuk perlekatan streptococcus ke sel epitel (Jawetz et al., 2007).

Model adhesi pilus-dimediasi dan patogenesis. Model ini berlaku untuk berbagai

Patogen Gram-positif. Kami menggambarkan Corynebacterium diphtheriae sebagai kasus khusus. perekat

serat membuat kontak awal dengan reseptor sel inang, sedangkan pilins dinding sel-linked memediasi

pembentukan zona intim adhesi. Hal ini memungkinkan interaksi ligan-reseptor tambahan,

secara efisien faktor virulensi, dan invasi intraseluler patogen tertentu.

Figure 5 | Proposed model for pilus-mediated streptococcal adherence to cell surfaces. a | Free-floating bacteriainitiate attachment to host cells by extending their pili towards the apical surface of host cells. This mechanism mightinvolve a tip protein (red). b | Intimate attachment is a secondary process, in which ancillary pilus proteins (green) mightbe involved in the zipper-like adhesion of pili to host cells, decreasing the distance between the bacterial and host-cellsurfaces. c | This intimate attachment leads to colonization of the apical surface of the host cell, a process that is mediatedby the expression of high-affinity surface adhesins (blue). In addition, pilus-mediated bacterial aggregation assists theformation of a microbial community in the infected tissue. Colonization as a result of a wide variety of host and pathogenfactors, together with increased bacterial-cell density, can lead to an increased innate immune response and inflammation.