Proteobakterid: nakkus, edasikandumine ja haigused

Proteobakterid on gramnegatiivse geneetiline domeen bakterid millel on vähe fenoloogilisi sarnasusi ja mida iseloomustab äärmuslik heterogeensus. Paljud proteobakterite klassid teostavad energia jaoks anaeroobset fotosünteesi või on teada lämmastik oksüdeerijad. Bakterite domeen sisaldab mõnda patogeenidnagu haigustekitaja gonorröa.

Mis on proteobakterid?

Bakterite maailm koosneb paljudest üksikutest tüvedest, millest mõned on ulatuslikumad kui teised. Proteobakterid moodustavad ühe seni teadaolevalt ulatuslikuma bakteritüve. Bakteriaalne domeen hõlmab arvukalt patogeenid samuti mitmesuguseid lämmastik oksüdeerijad, st lämmastik-oksüdeeriv bakterid. Nimi Proteobacteria on tuletatud Kreeka jumalalt Proteus. Legendi järgi oli Proteus kuju muutja. Kujude mitmekesisus muudab ka proteobakterid. Nad ei moodusta morfoloogilist, vaid geneetilist rühma. Neil on täiesti erinev fenotüüp. Kuid nende genotüübil on seotud RNA järjestuste kaudu geneetiline ühisosa. Ennekõike on RNA ahelate süstemaatika bakterite perekonna geneetilise klassifikatsiooni määravaks kriteeriumiks. Lisaks peetakse bakteridomeeni ühiseks tunnuseks rakuseinu, mis koosnevad madalakihilisest mureiinist koos lipopolüsahhariididega. Kõik domeeni liigid on gramnegatiivsed. Mõni liik on oma lipukese kaudu võimeline liikuma. Teised liiguvad libisevalt kaasa. Proteobakteritel ei ole tavaliselt tuuma ja seetõttu klassifitseeritakse need prokarüootideks.

Esinemine, levik ja omadused

Proteobakterite bakteriaalne domeen jaguneb viide klassi: alfaproteobakterid, betaproteobakterid, gammaproteobakterid, deltaproteobakterid ja epsilonproteobakterid. Endise klassi kuuluvadväävel lilla töötlemine bakterid ja äädikhape bakterid. Gammaproteobakterid sisaldavad omakorda väävel puhtad bakterid. Mõned proteobakterite rajooni alarühmad teostavad anoksügeenilist fotosünteesi metaboolse rajana anoksilistes tingimustes, näiteks lillad bakterid ja väävel lillad bakterid. Nad toodavad madala energiaga ainetest kõrge energiaga aineid, kasutades valgusenergiat. See võimaldab neil elada keskkondades, kus seda pole hapnik. Lähteainetena kasutavad bakterid väävlit, vesinik, vesiniksulfiid või mõni muu orgaaniline aine molekulid nn elektronidoonoritena. Reaktsioon ei tugine elementaarsele hapnik. Samuti pole elementaarne hapnik moodustunud reaktsiooni käigus. Proteobakterite alarühm Müksobakterid on seni ainus teadaolev rühm domeenis, mis on ühe- ja mitmerakulise elu vahel. Need bakterid moodustavad eoste abil mitmerakulised viljakehad. Viljakehad koonduvad limavormidega. Näiteks proteobakterite alfarühm esineb toitainevaestes vetes. Beeta-proteobateriad nagu Neisseria on osaliselt patogeenid of suguhaigused ja põletikud ning teine ​​osa koloniseerib loomulikult limaskesta. Gamma-proteobakterite klassi kuuluvad patogeenid loomadele, inimestele ja taimedele, näiteks liigile Pseudomonas. Epsilonproteobakterid, näiteks Helicobacter pylori, on leitud kõht inimestel, kus nad osalevad maohaavandite tekkes. Bakteriaalse domeeni heterogeensus on äärmiselt lai. Siinkohal tuleks viidata ka nn endosümbionti hüpoteesile. Selle järgi peaksid endosümbiont-proteobakterid vastama kõigi ühisele põlvnemisele mitokondrid eukarüootidest. Selle hüpoteesi kohaselt arenesid eukarüoodid nende prokarüootsete eelkäijate organismide sümbioosi teel. Oletatakse, et prokarüootsete rakkude kemotroofsed ja fototroofsed bakteriliigid on läbinud fagotsütoosi ja on elanud rakkude sees, muutudes endosümbiontideks. Oletatakse, et nendest endosümbiontidest on peremeesrakkudes arenenud raku organellid. Peremeesrakkude ja selles sisalduvate organellide kompleks on eukarüoot. Selle teooria üksikud rakuorganellid on mitokondrid ja plastiidid. Seega pärinevad taime-, looma- ja inimrakukompleksid prokarüootide sulandumisel. Kõik rakutuumaga elusolendid võlgneksid seega elu proteobakteritele.

Haigused ja vaevused

Proteobakterid, ehkki mitte pidevalt patogeenid, hõlmavad ebatavaliselt palju baktereid, mis on inimesele patogeensed. Alfa liiki Neisseria gonorrhoeae nimetatakse ka gonokokiks ja see on selle põhjustaja gonorröa, tehes sellest ühe tuntuma suguhaiguse. Bakterid elavad kuseteede ja suguelundite limaskestades ning kanduvad edasi seksuaalvahekorras. Meeste jaoks võib infektsiooniga kaasneda uretriit, sügelus, mädane eritis, valu urineerimisel ja põletik Euroopa epididümis or eesnääre. Naised võivad ka tänu sellele viljatuks muutuda gonorröa kui vooder emakas ja munajuhad jäävad bakteriaalselt kokku. Paljudel juhtudel sümptomid ei arene. Kuid kandjad edastavad baktereid ikkagi seksuaalvahekorras. Gonokokid levivad ka oraalse ja anaalse seksi kaudu, kui nad on koloniseeritud limaskest kurgus või rektum. Seotud valgubakterid Neisseria meningitidis on kõige levinumad patogeenid mädane meningiit. Nad koloniseerivad füsioloogiliselt nina- ja neeluõõnesid. Gammaproteobakterite klassi pseudomonaadid on oportunistlikud patogeenid, mis esinevad nõrgenenud loomadel ja taimedel. Näiteks põhjustavad need kaladel laigulist palavik. Inimeste jaoks infektsioonid Helicobacter pylori on ka mainimist väärt, kuna need võivad põhjustada mitmesuguseid maohaigusi ja põhjustada suurenenud haigusi maohape sekretsioon. Lisaks B-tüübile gastriit, maovähk on nüüd seotud ka bakteritega. Seega arvatakse, et nakkused on maohaavandite, kaksteistsõrmiksoole haavandite ja nende degeneratsiooni pahaloomuliseks vähk.