stringtranslate.com

Определение кворума

В биологии кворум-сенсорика или кворум-сигнализация ( QS ) [1] представляет собой процесс межклеточной коммуникации [2] , который позволяет бактериям обнаруживать и реагировать на плотность популяции клеток с помощью регуляции генов , как правило, как средство адаптации к неблагоприятным условиям окружающей среды. [3]

Более конкретно, кворумное восприятие является типом клеточной сигнализации, и, более конкретно, может считаться типом паракринной сигнализации . Однако оно также содержит черты аутокринной сигнализации : клетка производит как молекулу аутоиндуктора , так и рецептор для аутоиндуктора. [3] В качестве одного из примеров, QS позволяет бактериям ограничивать экспрессию определенных генов до высоких плотностей клеток, при которых полученные фенотипы будут наиболее полезными, особенно для фенотипов, которые были бы неэффективны при низких плотностях клеток и, следовательно, слишком энергетически затратны для выражения. [4] Многие виды бактерий используют кворумное восприятие для координации экспрессии генов в соответствии с плотностью их локальной популяции. Аналогичным образом некоторые социальные насекомые используют кворумное восприятие для определения места для гнездования. Кворумное восприятие у патогенных бактерий активирует иммунную сигнализацию хозяина и продлевает выживаемость хозяина, ограничивая потребление бактериями питательных веществ, таких как триптофан , который затем преобразуется в серотонин . [5] Таким образом, кворумное восприятие допускает комменсальное взаимодействие между хозяином и патогенными бактериями. [5] Кворумное восприятие также может быть полезным для коммуникации раковых клеток. [6]

Помимо своей функции в биологических системах, кворумное зондирование имеет несколько полезных приложений для вычислений и робототехники. В целом, кворумное зондирование может функционировать как процесс принятия решений в любой децентрализованной системе , в которой компоненты имеют: (a) средство оценки количества других компонентов, с которыми они взаимодействуют, и (b) стандартный ответ, как только пороговое значение для достижения количества компонентов, полезного для регуляции аминокислот, обнаружено.

Открытие

Первые наблюдения фенотипа, контролируемого аутоиндуктором, у бактерий были зарегистрированы в 1970 году Кеннетом Нильсоном, Терри Платтом и Дж. Вудлендом Гастингсом [ 7], которые наблюдали то, что они описали как кондиционирование среды, в которой они выращивали биолюминесцентную морскую бактерию Aliivibrio fischeri . [8] Эти бактерии не синтезировали люциферазу — и, следовательно, не люминесцировали — в свежезасеянной культуре, а только после того, как популяция бактерий значительно увеличилась.

Этимология

Поскольку Нильсон, Платт и Хастингс приписывали кондиционирование питательной среды растущей популяции клеток, они называли это явление аутоиндукцией. [7] [9] [8] В 1994 году, после того как изучение явления распространилось на несколько дополнительных бактерий, Стивен Уайнанс не считал, что слово аутоиндукция полностью характеризует истинный процесс, поэтому в обзорной статье, написанной в соавторстве с У. Клэйборном Фукуа и Э. Питером Гринбергом, [10] он ввел термин «чувство кворума» . Его использование также позволяло избежать путаницы между терминами «аутоиндукция» и «ауторегуляция» .

Новый термин не был случайно найден, а скорее создан методом проб и ошибок. Среди альтернатив, которые создал и рассмотрел Винанс, были гридлокины , коммуниолины и кворомоны . [11]

Бактерии

Кворум-сенсорика грамотрицательных клеток
Грамположительные бактерии, определение кворума

Некоторые из наиболее известных примеров кворумного восприятия получены в исследованиях бактерий . Бактерии используют кворумное восприятие для регулирования определенных проявлений фенотипа , которые, в свою очередь, координируют их поведение. Некоторые общие фенотипы включают образование биопленки , экспрессию фактора вирулентности и подвижность . Некоторые бактерии способны использовать кворумное восприятие для регулирования биолюминесценции , азотфиксации и споруляции . [12]

Функция кворум-сенсинга основана на локальной плотности популяции бактерий в непосредственной близости. [13] Она может происходить как в пределах одного вида бактерий, так и между различными видами. Как грамположительные, так и грамотрицательные бактерии используют кворум-сенсинг, но в их механизмах есть некоторые существенные различия. [14]

Механизм

Для того чтобы бактерии могли использовать кворумное восприятие конститутивно, они должны обладать тремя способностями: секрецией сигнальной молекулы, секрецией аутоиндуктора ( для обнаружения изменения концентрации сигнальных молекул) и регуляцией транскрипции гена в качестве ответа. [12] Этот процесс в значительной степени зависит от механизма диффузии сигнальных молекул. Сигнальные молекулы QS обычно секретируются на низком уровне отдельными бактериями. При низкой плотности клеток молекулы могут просто диффундировать. При высокой плотности клеток локальная концентрация сигнальных молекул может превышать свой пороговый уровень и вызывать изменения в экспрессии генов. [14]

Грамположительные бактерии

Грамположительные бактерии используют аутоиндуцирующие пептиды (AIP) в качестве своих аутоиндукторов. [15]

Когда грамположительные бактерии обнаруживают высокую концентрацию AIP в своей среде, это происходит посредством связывания AIP с рецептором для активации киназы . Киназа фосфорилирует фактор транскрипции , который регулирует транскрипцию генов. Это называется двухкомпонентной системой .

Другой возможный механизм заключается в том, что AIP транспортируется в цитозоль и напрямую связывается с фактором транскрипции, чтобы инициировать или ингибировать транскрипцию. [15]

Грамотрицательные бактерии

Грамотрицательные бактерии продуцируют N-ацилгомосеринлактоны (AHL) в качестве сигнальных молекул. [15] Обычно AHL не нуждаются в дополнительной обработке и напрямую связываются с факторами транскрипции для регуляции экспрессии генов. [14]

Некоторые грамотрицательные бактерии также могут использовать двухкомпонентную систему. [15]

Примеры

Aliivibrio fischeri

Биолюминесцентная бактерия Aliivibrio fischeri — первый организм, в котором наблюдался QS. Она живет как мутуалистический симбионт в фотофоре (или светопродуцирующем органе) гавайского бобтейла . Когда клетки A. fischeri являются свободноживущими (или планктонными ), аутоиндуктор находится в низкой концентрации, и, таким образом, клетки не показывают люминесценцию. Однако, когда популяция достигает порога в фотофоре (около 1011 клеток/мл),индуцируется транскрипция люциферазы , что приводит к биолюминесценции . У A. fischeri биолюминесценция регулируется AHL (N-ацил-гомосерин лактоны), которые являются продуктом гена LuxI, транскрипция которого регулируется активатором LuxR. LuxR работает только тогда, когда AHL связывается с LuxR.

Курвибэктерзр.

Curvibacter sp. — грамотрицательная изогнутая палочковидная бактерия, которая является основным колонизатором эпителиальных клеточных поверхностей раннего ветвящегося многоклеточного организма Hydra vulgaris . [16] [17] Секвенирование полного генома выявило кольцевую хромосому (4,37 Мб), плазмиду (16,5 кб) и два оперона , кодирующих каждый для синтазы АГЛ (N-ацилгомосеринлактон) ( curI1 и curI2 ) и рецептора АГЛ ( curR1 и curR2 ). [17] Более того, исследование показало, что эти ассоциированные с хозяином бактерии Curvibacter продуцируют широкий спектр АГЛ, что объясняет наличие этих оперонов. [17] Как упоминалось ранее, АГЛ являются молекулами, чувствительными к кворуму, у грамотрицательных бактерий, что означает, что у Curvibacter есть активность, чувствительная к кворуму.

Несмотря на то, что их функция во взаимодействии хозяина и микроба в значительной степени неизвестна, сигналы кворум-сенсора Curvibacter имеют значение для взаимодействий хозяина и микроба. [17] Действительно, из-за оксидоредуктазной активности Hydra происходит модификация сигнальных молекул AHL (3-оксо-гомосерин лактон в 3-гидрокси-гомосерин лактон), что приводит к другому взаимодействию хозяина и микроба. С одной стороны, происходит фенотипическое переключение колонизатора Curvibacter . Наиболее вероятным объяснением является то, что связывание 3-оксо-HSL и 3-гидрокси-HSL вызывает различные конформационные изменения в рецепторах AHL curR1 и curR2 . В результате возникает различное сродство мотива связывания ДНК, и, таким образом, активируются различные целевые гены. [17] С другой стороны, это переключение изменяет его способность колонизировать поверхности эпителиальных клеток Hydra vulgaris . [17] Действительно, одно из объяснений заключается в том, что при сигнале кворум-чувства 3-оксо-HSL происходит повышение регуляции сборки жгутиков. Тем не менее, флагеллин , основной белковый компонент жгутиков, может действовать как иммуномодулятор и активировать врожденный иммунный ответ у гидры . Поэтому у бактерий меньше шансов обойти иммунную систему и колонизировать ткани хозяина. [17] Другое объяснение заключается в том, что 3-гидрокси-HSL индуцирует гены метаболизма углерода и деградации жирных кислот у гидры . Это позволяет бактериальному метаболизму приспосабливаться к условиям роста хозяина, что необходимо для колонизации эктодермального слизистого слоя гидры . [17]

Enterococcus faecalis

Enterococcus faecalis — это условно-патогенная грамположительная бактерия, которая образует биопленку на стекле. Этот процесс также известен как образование биопленки in vitro. Наличие (Esp), определенного белка клеточной поверхности, способствует образованию биопленки E. faecalis . [18]

Способность E. faecalis образовывать биопленки способствует ее способности выживать в экстремальных условиях и облегчает ее участие в персистирующей бактериальной инфекции, особенно в случае штаммов с множественной лекарственной устойчивостью. [19] Образование биопленки у E. faecalis связано с высвобождением ДНК , и такое высвобождение стало фундаментальным аспектом образования биопленки. [19] Перенос конъюгативной плазмидной ДНК у E. faecalis усиливается высвобождением пептидных половых феромонов . [20]

Escherichia coli

У грамотрицательной бактерии Escherichia coli деление клеток может частично регулироваться опосредованным AI-2 кворумным сенсором. Этот вид использует AI-2, который производится и обрабатывается опероном lsr . Часть его кодирует транспортер ABC , который импортирует AI-2 в клетки во время ранней стационарной (латентной) фазы роста. Затем AI-2 фосфорилируется киназой LsrK , а вновь произведенный фосфо-AI-2 может быть либо интернализован, либо использован для подавления LsrR, репрессора оперона lsr (тем самым активируя оперон). Также считается, что транскрипция оперона lsr ингибируется дигидроксиацетонфосфатом (DHAP) посредством его конкурентного связывания с LsrR. Было также показано, что глицеральдегид-3-фосфат ингибирует оперон lsr посредством ингибирования, опосредованного цАМФ -CAPK. Это объясняет, почему при выращивании с глюкозой E. coli теряет способность интернализовать AI-2 (из-за катаболитной репрессии ). При нормальном выращивании присутствие AI-2 является временным.

E. coli и Salmonella enterica не производят сигналы AHL, обычно встречающиеся у других грамотрицательных бактерий. Однако у них есть рецептор, который обнаруживает AHL от других бактерий и изменяет экспрессию их генов в соответствии с присутствием других «кворумных» популяций грамотрицательных бактерий. [21] Чувствительность кворума AHL регулирует широкий спектр генов через плотность клеток. Другие виды бактерий производят AHL, которые могут обнаружить Escherichia и Salmonella . E. coli и Salmonella производят рецептороподобный белок (SdiA), позволяющий аминокислотной последовательности, которая похожа на AHL, показать, что AHL можно найти в рубце крупного рогатого скота, а E. coli реагирует на AHL, извлеченные из рубца крупного рогатого скота. У большинства животных нет AHL в желудочно-кишечном тракте. [22]

Сальмонелла энтерика

Salmonella кодирует гомолог LuxR, SdiA, но не кодирует AHL-синтазу. SdiA обнаруживает AHL, продуцируемые другими видами бактерий, включая Aeromonas hydrophila , Hafnia alvei и Yersinia enterocolitica . [23] При обнаружении AHL SdiA регулирует оперон rck наплазмиде вирулентности Salmonella ( pefI-srgD-srgA-srgB-rck-srgC ) и горизонтальное приобретение одного гена в хромосоме srgE . [24] [25] Salmonella не обнаруживает AHL при прохождении через желудочно-кишечные тракты нескольких видов животных, что позволяет предположить, что нормальная микробиота не продуцирует AHL. Однако SdiA активируется, когда Salmonella проходит через черепах, колонизированных Aeromonas hydrophila , или мышей, инфицированных Yersinia enterocolitica . [26] [27] Таким образом, сальмонелла , по-видимому, использует SdiA для обнаружения продукции АГЛ других патогенов, а не нормальной кишечной флоры.

Миксококкус ксантус

Myxococcus — род грамотрицательных бактерий семейства Myxococcacae. Myxococcus xanthus , в частности, вид бацилл миксобактерий в семействе Myxococcae , растет в верхних слоях почвы. Эта бактерия известна своим уникальным использованием практик кворумного сенсора для охоты.

Бактерия уникально выживает не на сахарах, а на липидах , созданных путем деградации макромолекул, лизированных видом. Она охотится и питается с помощью метода хищничества, регулируемого плотностью, который является «регуляцией экспрессии генов в ответ на плотность клеток». [28] Микроорганизм , продвигаемый пилями , движется с использованием как S-, так и A- (или скользящей) подвижности, которые обеспечивают транспортировку через динамический диапазон различных поверхностей. [29] A-подвижность M. xanthus наиболее эффективна в присутствии одной или небольшого количества клеток, что позволяет бактериям скользить в высоких концентрациях агара . S-подвижность, или социальная подвижность, контролируется процессом кворумного зондирования и эффективна только тогда, когда клетки находятся в пределах одной длины клетки от соседа. [30] Хотя точные особенности методов коммуникации M. xanthus для определения кворума не совсем понятны, бактерии опосредуют этот процесс, используя как C-сигнал, так и A-фактор. Молекула A-фактора, вырабатываемая M. xanthus , должна достичь заданной концентрации, чтобы инициировать агрегацию для охоты. [31] Концентрация C-сигнала, с другой стороны, играет роль в образовании плодовых тел .

Вид известен своей способностью использовать кворумное чувство для охоты в особых стаях с тысячами отдельных клеток, что дало название M. xanthus « волчьи стаи». M. xanthus склонен вести себя многоклеточно . В присутствии множества клеток он использует эти «волчьи стаи» для формирования «высокоструктурированных биопленок , которые включают щупальцеобразные стаи скользящих по поверхности групп клеток, синхронизированные ряби волн колеблющихся клеток и массивные агрегаты, заполненные спорами, которые выступают вверх из субстрата, образуя плодовые тела». [32] [28] На краях этой пленки можно наблюдать отдельные клетки, «скользящие по поверхности, но большинство клеток наблюдаются в больших группах в форме усиков», использующих S-подвижность. [28]

Золотистый стафилококк

Staphylococcus aureus — это тип патогена, который вызывает инфекцию кожи и мягких тканей и может привести к ряду более тяжелых заболеваний, таких как остеомиелит, пневмония и эндокардит. S. aureus использует биопленки, чтобы увеличить свои шансы на выживание, становясь устойчивым к антибиотикам. Биопленки помогают S. aureus стать в 1500 раз более устойчивым к антибиопленочным агентам, которые пытаются разрушить биопленки, образованные S. aureus . [33]

Синегнойная палочка

Экологическая бактерия и условно-патогенный патоген Pseudomonas aeruginosa использует кворумное восприятие для координации образования биопленки , роевой подвижности , производства экзополисахаридов , вирулентности и агрегации клеток. [34] Эти бактерии могут расти внутри хозяина, не причиняя ему вреда, пока не достигнут пороговой концентрации. Затем они становятся агрессивными, развиваясь до точки, в которой их количество становится достаточным для преодоления иммунной системы хозяина , и образуют биопленку , что приводит к заболеванию внутри хозяина, поскольку биопленка является защитным слоем, покрывающим бактериальную популяцию. [ необходима цитата ] Относительная простота выращивания, обработки и генетических манипуляций с P. aeruginosa приложила много исследовательских усилий к контурам кворумного восприятия этой относительно распространенной бактерии. Чувствительность кворума у ​​P. aeruginosa обычно охватывает два полных контура рецепторов синтазы АГЛ, LasI-LasR и RhlI-RhlR, а также сиротский рецептор-регулятор QscR, который также активируется сигналом, генерируемым LasI. [35] Вместе множественные контуры чувствительной кворума АГЛ у P. aeruginosa влияют на регуляцию сотен генов.

Другая форма регуляции генов , которая позволяет бактериям быстро адаптироваться к окружающим изменениям, — это сигнализация окружающей среды. Недавние исследования обнаружили, что анаэробиоз может существенно влиять на основную регуляторную схему восприятия кворума. Эта важная связь между восприятием кворума и анаэробиозом оказывает существенное влияние на выработку факторов вирулентности этого организма . [36] Некоторые люди надеются, что терапевтическая ферментативная деградация сигнальных молекул станет возможной при лечении заболеваний, вызванных биопленками, и предотвратит образование таких биопленок и, возможно, ослабит устоявшиеся биопленки. Нарушение процесса сигнализации таким образом называется ингибированием восприятия кворума . [37]

Ацинетобактерзр.

Недавно было обнаружено, что Acinetobacter sp. также проявляет активность кворум-сенсорики. Эта бактерия, новый патоген, производит AHL. [38] Acinetobacter sp. проявляет как кворум-сенсорику, так и кворум-гасящую активность. Она производит AHL, а также может разрушать молекулы AHL. [38]

Аэромонасзр.

Ранее эта бактерия считалась патогеном для рыб, но недавно она стала патогеном для человека. [39] Aeromonas sp. были выделены из различных инфицированных участков пациентов (желчь, кровь, перитонеальная жидкость, гной, стул и моча). Все изоляты продуцировали два основных AHL, N-бутаноилгомосерин лактон (C4-HSL) и N-гексаноилгомосерин лактон (C6-HSL). Было задокументировано, что Aeromonas sobria продуцировала C6-HSL и два дополнительных AHL с N-ацильной боковой цепью длиннее, чем C6. [40]

Иерсинии

Белки YenR и YenI, продуцируемые гамма-протеобактерией Yersinia enterocolitica, похожи на белки Aliivibrio fischeri LuxR и LuxI. [41] [42] YenR активирует экспрессию небольшой некодирующей РНК , YenS. YenS ингибирует экспрессию YenI и продукцию ацилгомосеринлактона. [43] YenR/YenI/YenS участвуют в контроле плавания и роения. [42] [43]

Молекулы, участвующие в этом процессе

Трехмерные структуры белков, участвующих в распознавании кворума, были впервые опубликованы в 2001 году, когда кристаллические структуры трех ортологов LuxS были определены с помощью рентгеновской кристаллографии . [44] В 2002 году также была определена кристаллическая структура рецептора LuxP Vibrio harveyi со связанным с ним индуктором AI-2 (который является одной из немногих биомолекул, содержащих бор ). [45] Многие виды бактерий, включая E. coli , кишечную бактерию и модельный организм для грамотрицательных бактерий, продуцируют AI-2. Сравнительный геномный и филогенетический анализ 138 геномов бактерий, архей и эукариот показал, что «фермент LuxS, необходимый для синтеза AI-2, широко распространен у бактерий, в то время как периплазматический связывающий белок LuxP присутствует только в штаммах Vibrio », что приводит к выводу, что либо «другие организмы могут использовать компоненты, отличные от системы передачи сигнала AI-2 штаммов Vibrio , для восприятия сигнала AI-2, либо у них вообще нет такой системы восприятия кворума». [46] Виды Vibrio используют Qrr РНК , небольшие некодирующие РНК, которые активируются этими аутоиндукторами для нацеливания на основные регуляторы плотности клеток. Фарнезол используется грибком Candida albicans в качестве молекулы восприятия кворума, которая ингибирует филаментацию . [47]

База данных пептидов, чувствительных к кворуму, доступна под названием Quorumpeps. [48] [49]

Некоторые бактерии могут вырабатывать ферменты, называемые лактоназами , которые могут нацеливаться на AHL и инактивировать их. Исследователи разработали новые молекулы, которые блокируют сигнальные рецепторы бактерий («Quorum quenching»). mBTL — это соединение, которое, как было показано, подавляет quorum sensing и значительно снижает количество отмирающих клеток. [50] Кроме того, исследователи также изучают роль природных соединений (таких как кофеин ) как потенциальных ингибиторов quorum sensing. [51] Исследования в этой области были многообещающими и могут привести к разработке природных соединений в качестве эффективных терапевтических средств.

Эволюция

Анализ последовательности

Большинство систем кворума, которые попадают под парадигму «двух генов» (аутоиндукторная синтаза, связанная с молекулой рецептора), как определено системой Vibrio fischeri , встречаются в грамотрицательных Pseudomonadota . Сравнение филогении Pseudomonadota , созданной последовательностями рибосомальной РНК 16S , и филогении LuxI-, LuxR- или LuxS-гомологов показывает особенно высокий уровень глобального сходства. В целом, гены кворума, похоже, разошлись вместе с типом Pseudomonadota в целом. Это указывает на то, что эти системы кворума довольно древние и возникли очень рано в родословной Pseudomonadota. [52] [53]

Хотя примеры горизонтального переноса генов очевидны в филогениях LuxI, LuxR и LuxS, они относительно редки. Этот результат согласуется с наблюдением, что гены кворум-сенсорики, как правило, контролируют экспрессию широкого спектра генов, разбросанных по всей бактериальной хромосоме. Недавнее приобретение путем горизонтального переноса генов вряд ли интегрировалось бы в такой степени. Учитывая, что большинство пар аутоиндуктор-синтаза/рецептор встречаются в тандеме в бактериальных геномах, они также редко меняют партнеров, и поэтому пары имеют тенденцию к совместной эволюции. [53]

В генах кворум-сенсоров Gammaproteobacteria , включающих Pseudomonas aeruginosa и Escherichia coli , гены LuxI/LuxR образуют функциональную пару, причем LuxI является аутоиндукторной синтазой, а LuxR — рецептором. Gammaproteobacteria уникальны тем, что обладают генами кворум-сенсоров, которые, хотя и функционально схожи с генами LuxI/LuxR, имеют заметно отличающуюся последовательность. [53] Это семейство гомологов кворум-сенсоров могло возникнуть у предка Gammaproteobacteria, хотя причина их экстремального расхождения последовательностей и сохранения функционального сходства еще не объяснена. Кроме того, виды, которые используют несколько дискретных систем кворум-сенсоров, почти все являются членами Gammaproteobacteria, и доказательства горизонтального переноса генов кворум-сенсоров наиболее очевидны в этом классе. [52] [53]

Взаимодействие молекул, чувствительных к кворуму, с клетками млекопитающих и его медицинское применение

Наряду с потенциальной антимикробной функциональностью, молекулы, полученные с помощью сенсоров кворума, особенно пептиды, исследуются на предмет их использования в других терапевтических областях, включая иммунологию, расстройства центральной нервной системы и онкологию. Было показано, что сенсоры кворума взаимодействуют с раковыми клетками, а также проникают через гематоэнцефалический барьер, достигая мозговой паренхимы. [54] [55] [56]

Роль кворумного сенсора в развитии биопленки

Чувствительность кворума (QS) используется бактериями для формирования биопленок. Чувствительность кворума используется бактериями для формирования биопленок, поскольку этот процесс определяет, присутствует ли минимальное количество бактерий, необходимое для формирования биопленки. Критерии формирования биопленки зависят от определенной плотности бактерий, а не от определенного количества присутствующих бактерий. При агрегации в достаточно высокой плотности некоторые бактерии могут образовывать биопленки для защиты себя от биотических или абиотических угроз. [57] Чувствительность кворума используется как грамположительными, так и грамотрицательными бактериями, поскольку она способствует клеточному размножению. Попав в биопленку, бактерии могут общаться с другими бактериями того же вида. Бактерии также могут общаться с другими видами бактерий. Эта коммуникация осуществляется посредством аутоиндукторов, используемых бактериями. [13]

Кроме того, определенные реакции могут быть сгенерированы организмом-хозяином в ответ на определенные бактериальные аутоиндукторы. Несмотря на то, что специфические системы восприятия кворума у ​​бактерий различны, например, целевые гены, механизмы передачи сигналов и химические сигналы, используемые между бактериями, способность координировать экспрессию генов для определенного вида бактерий остается прежней. Эта способность намекает на более широкую идею о том, что бактерии имеют потенциал стать многоклеточным бактериальным телом. [13]

Во-вторых, биопленки могут также служить для транспортировки питательных веществ в микробное сообщество или транспортировки токсинов через каналы, которые пронизывают внеклеточный полимерный матрикс (например, целлюлозу), который удерживает клетки вместе. Наконец, биопленки являются идеальной средой для горизонтального переноса генов либо через конъюгацию, либо через ДНК окружающей среды (eDNA), которая существует в матриксе биопленки. [57]

Процесс развития биопленки часто запускается сигналами окружающей среды, и доказано, что бактериям требуются жгутики для успешного приближения к поверхности, прилипания к ней и образования биопленки. [57] По мере того, как клетки либо реплицируются, либо агрегируются в определенном месте, концентрация аутоиндукторов вне клеток увеличивается до тех пор, пока не будет достигнут критический порог массы. В этот момент внутриклеточным аутоиндукторам энергетически невыгодно покидать клетку, и они связываются с рецепторами и запускают каскад сигналов, чтобы инициировать экспрессию генов и начать секретировать внеклеточный полисахарид, чтобы заключить себя внутрь. [58]

Одним из современных методов предотвращения развития биопленки без использования антибиотиков является использование анти-QS-веществ, таких как ( нарингенин , таксифолин и т. д.), которые можно использовать в качестве альтернативной формы терапии против бактериальной вирулентности. [59]

Археи

Примеры

Methanosaeta harundinacea6Ас

Methanosaeta harundinacea 6Ac, метаногенная архея, производит карбоксилированные ацилгомосеринлактонные соединения, которые облегчают переход от роста в виде коротких клеток к росту в виде нитей. [60]

Вирусы

Механизм, включающий арбитраж, был недавно описан у бактериофагов, инфицирующих несколько видов Bacillus . [61] [62] Вирусы общаются друг с другом, чтобы определить свою собственную плотность по сравнению с потенциальными хозяевами. Они используют эту информацию, чтобы решить, вступать ли в литический или лизогенный жизненный цикл. [63] Это решение имеет решающее значение, поскольку оно влияет на их стратегию репликации и потенциал распространения в популяции хозяина, оптимизируя их выживание и пролиферацию в различных условиях окружающей среды. Этот механизм коммуникации обеспечивает скоординированную стратегию заражения, значительно повышая эффективность пролиферации фагов. Синхронизируя свои жизненные циклы, бактериофаги могут максимизировать свое воздействие на популяцию хозяина, что потенциально приводит к более эффективному контролю плотности бактерий.

Растения

QS важен для взаимодействия растений и патогенов, и их изучение также внесло вклад в область QS в целом. [64] [8] Первые результаты рентгеновской кристаллографии для некоторых ключевых белков были получены для Pantoea stewartii subsp. stewartii в кукурузе/маисе [65] [8] и Agrobacterium tumefaciens , патогена сельскохозяйственных культур с более широким спектром хозяев. [66] [67] [8] Эти взаимодействия облегчаются молекулами, чувствительными к кворуму, и играют важную роль в поддержании патогенности бактерий по отношению к другим хозяевам, таким как люди. Этот механизм можно понять, рассмотрев эффекты N-ацилгомосеринлактона (AHL), одной из молекул, чувствительных к кворуму, у грамотрицательных бактерий , на растения. Используемый модельный организм — Arabidopsis thaliana . [68] Дальнейшие исследования показывают, что AHL влияют на иммунные реакции растений и могут изменять уровни гормонов растений, тем самым влияя на рост растений и восприимчивость к инфекции. Понимание этой динамики имеет решающее значение для разработки инновационных стратегий борьбы с болезнями растений и повышения производительности сельского хозяйства. Исследователи также отметили, что некоторые растения могут разрушать эти сигнальные молекулы, потенциально в качестве защитной стратегии для нарушения бактериальной коммуникации. Это взаимодействие между бактериальной сигнализацией и реакциями растений предполагает сложную коэволюционную связь, которая может быть использована для повышения устойчивости сельскохозяйственных культур к бактериальным патогенам.

Роль AHL с длинными углеродными цепями (C12, C14), которые имеют неизвестный механизм рецептора, изучена меньше, чем AHL с короткими углеродными цепями (C4, C6, C8), которые воспринимаются рецептором, связанным с G-белком . Явление, называемое «праймингом AHL», которое является зависимым сигнальным путем, расширило наши знания о длинноцепочечных AHL. Роль молекул, чувствительных к кворуму, была лучше объяснена в соответствии с тремя категориями: влияние молекул, чувствительных к кворуму, на основе физиологии хозяина; экологические эффекты; и клеточная сигнализация. Сигнализация кальция и кальмодулин играют большую роль в реакции короткоцепочечных AHL в Arabidopsis . Исследования также проводились на ячмене и культуре, называемой ямс ( Pachyrhizus erosus ), которые показывают, что AHL, определяющие ферменты детоксикации, называемые GST, были обнаружены в меньшем количестве в ямс. [69]

Системы регулирования на основе сенсоров кворума необходимы для бактерий, вызывающих болезни растений. Рассматривая разработку новых стратегий на основе микробиомов, связанных с растениями, целью дальнейшего изучения является улучшение количества и качества поставок продовольствия. Дальнейшие исследования этой межцарственной коммуникации также повышают возможность изучения сенсоров кворума у ​​людей. [70] Это исследование может открыть новые пути для управления микробными сообществами в сельскохозяйственных условиях, что потенциально приведет к разработке более устойчивых методов ведения сельского хозяйства, которые используют естественные микробные процессы для повышения устойчивости и производительности сельскохозяйственных культур.

Подавление кворума

Подавление кворума — это процесс предотвращения восприятия кворума путем нарушения сигнализации. [71] Это достигается путем инактивации сигнальных ферментов, путем введения молекул, которые имитируют сигнальные молекулы и блокируют их рецепторы, путем деградации самих сигнальных молекул или путем модификации сигналов восприятия кворума из-за активности фермента. [17] [71] [72] [73]

Ингибирование

Клозантел и триклозан являются известными ингибиторами ферментов кворум-сенсоров. [74] Клозантел вызывает агрегацию сенсора гистидинкиназы в двухкомпонентной сигнализации. Последняя нарушает синтез класса сигнальных молекул, известных как N -ацилгомосеринлактоны (AHL), блокируя редуктазу белка-переносчика еноил-ацила (ACP) . [74] [75]

Мимикрия

Две группы известных молекул-имитаторов включают галогенированные фураноны, которые имитируют молекулы AHL, и синтетические пептиды Al (AIP), которые имитируют встречающиеся в природе AIP. Эти группы ингибируют связывание субстрата рецепторами или снижают концентрацию рецепторов в клетке. [74] Также было обнаружено, что фураноны действуют на зависимую от AHL транскрипционную активность, в результате чего период полураспада белка LuxR, связывающего аутоиндуктор, значительно сокращается. [76]

Деградация

Недавно был выделен хорошо изученный штамм бактерий, подавляющих кворум (KM1S), и его кинетика деградации AHL была изучена с помощью жидкостной хроматографии быстрого разрешения (RRLC). [77] RRLC эффективно разделяет компоненты смеси с высокой степенью чувствительности на основе их сродства к различным жидким фазам. [78] Было обнаружено, что геном этого штамма кодирует инактивирующий фермент с различными мотивами, нацеленными на деградацию AHL. [77]

Модификации

Как упоминалось ранее, N-ацил-гомосериновые лактоны (AHL) являются сигнальными молекулами кворума, чувствительными к грамотрицательным бактериям . Однако эти молекулы могут иметь разные функциональные группы на своей ацильной цепи, а также разную длину ацильной цепи. Поэтому существует много разных сигнальных молекул AHL, например, 3-оксододеканоил-L-гомосериновый лактон (3OC12-HSL) или 3-гидроксидодеканоил-L-гомосериновый лактон (3OHC12-HSL). Модификация этих сигнальных молекул кворума, чувствительных к кворуму (QS), является другим видом гашения кворума. Это может быть осуществлено с помощью оксидоредуктазной активности. [17] В качестве примера мы обсудим взаимодействие между хозяином, Hydra vulgaris , и основным колонизатором его эпителиальных клеточных поверхностей, Curvibacter spp. Эти бактерии производят молекулы 3-оксо-HSL, чувствительные к кворуму. [17] Однако оксидоредуктазная активность полипа Hydra способна модифицировать 3-оксо-HSL в их аналоги 3-гидрокси-HSL. [17] Мы можем охарактеризовать это как гашение кворума, поскольку происходит вмешательство в молекулы, чувствительные к кворуму. В этом случае результаты отличаются от простой инактивации QS: модификация хозяина приводит к фенотипическому переключению Curvibacter , что изменяет его способность колонизировать поверхности эпителиальных клеток H. vulgaris . [17]

Приложения

Применения гашения кворума, которые использовались людьми, включают использование бактерий, разрушающих AHL, в аквакультурах для ограничения распространения заболеваний в водных популяциях рыб, моллюсков и ракообразных. [79] Эта технология также была перенесена в сельское хозяйство, чтобы ограничить распространение патогенных бактерий, которые используют распознавание кворума в растениях. [79] [80] Антибиообрастание — это еще один процесс, который использует бактерии гашения кворума для опосредования диссоциации нежелательных биопленок, агрегирующих на влажных поверхностях, таких как медицинские приборы, транспортная инфраструктура и системы водоснабжения. [79] [81] Гашение кворума недавно изучалось для контроля обрастания и появления загрязняющих веществ в электромембранных биореакторах (eMBR) для усовершенствованной очистки сточных вод. [82] Экстракты нескольких традиционных лекарственных трав демонстрируют активность гашения кворума и имеют потенциальное антибактериальное применение. [83] [84]

Социальные насекомые

Колонии социальных насекомых являются прекрасным примером децентрализованной системы , поскольку ни один человек не отвечает за управление или принятие решений для колонии. Было показано, что несколько групп социальных насекомых используют кворумное восприятие в процессе, который напоминает коллективное принятие решений.

Примеры

Муравьи

Колонии муравья Temnothorax albipennis гнездятся в небольших расщелинах между камнями. Когда камни сдвигаются и гнездо разрушается, эти муравьи должны быстро выбрать новое гнездо для переселения. На первом этапе процесса принятия решения небольшая часть рабочих покидает разрушенное гнездо и ищет новые расщелины. Когда один из этих муравьев-разведчиков находит потенциальное гнездо, он оценивает качество расщелины на основе различных факторов, включая размер внутренней части, количество отверстий (в зависимости от уровня освещенности) и наличие или отсутствие мертвых муравьев. [85] [86] Затем рабочий возвращается в разрушенное гнездо, где он ждет в течение короткого периода времени, прежде чем набрать других рабочих, которые последуют за ним в найденное им гнездо, используя процесс, называемый тандемным бегом . Период ожидания обратно пропорционален качеству места; например, рабочий, который нашел плохое место, будет ждать дольше, чем рабочий, который столкнулся с хорошим местом. [87] По мере того, как новые рекруты посещают потенциальное место гнезда и делают собственную оценку его качества, количество муравьев, посещающих расщелину, увеличивается. На этом этапе муравьи могут посещать множество различных потенциальных гнезд. Однако из-за различий в периоде ожидания количество муравьев в лучшем гнезде будет увеличиваться с наибольшей скоростью. В конце концов, муравьи в этом гнезде почувствуют, что скорость, с которой они сталкиваются с другими муравьями, превысила определенный порог, что указывает на то, что число кворума достигнуто. [88] Как только муравьи почувствуют кворум, они возвращаются в разрушенное гнездо и начинают быстро переносить выводок, королеву и коллег-рабочих в новое гнездо. Разведчики, которые все еще бегут тандемом к другим потенциальным местам, также рекрутируются в новое гнездо, и вся колония перемещается. Таким образом, хотя ни один рабочий, возможно, не посетил и не сравнил все доступные варианты, определение кворума позволяет колонии в целом быстро принимать правильные решения о том, куда двигаться.

Медоносные пчелы

Медоносные пчелы ( Apis mellifera ) также используют кворумное восприятие для принятия решений о новых местах гнездования. Большие колонии размножаются посредством процесса, называемого роением , в котором королева покидает улей с частью рабочих, чтобы сформировать новое гнездо в другом месте. Покинув гнездо, рабочие образуют рой, который висит на ветке или нависающей конструкции. Этот рой сохраняется во время фазы принятия решений, пока не будет выбрано новое место гнездования.

Процесс определения кворума у ​​медоносных пчел похож на метод, используемый муравьями Temnothorax , в нескольких отношениях. Небольшая часть рабочих покидает рой, чтобы найти новые места для гнезда, и каждый рабочий оценивает качество найденной им полости. Затем рабочий возвращается в рой и привлекает других рабочих в свою полость, используя танец виляния медоносной пчелы . Однако вместо использования задержки по времени количество повторений танца, выполняемых рабочим, зависит от качества участка. Рабочие, которые нашли плохие гнезда, прекращают танцевать раньше и, следовательно, могут быть привлечены на лучшие участки. Как только посетители нового участка чувствуют, что достигнуто количество кворума (обычно 10–20 пчел), они возвращаются в рой и начинают использовать новый метод привлечения, называемый трубкой. Этот вибрационный сигнал заставляет рой взлетать и лететь на новое место для гнезда. В ходе экспериментального испытания этот процесс принятия решений позволил роям медоносных пчел выбрать лучшее место для гнезда в четырех из пяти испытаний. [89] [90]

Синтетическая биология

Чувствительность кворума была разработана с использованием синтетических биологических цепей в различных системах. Примерами являются перекомпоновка компонентов AHL в токсичные гены для контроля размера популяции у бактерий; [91] и создание системы на основе ауксина для контроля плотности популяции в клетках млекопитающих. [92] Синтетические цепи чувствительной кворума были предложены для обеспечения таких приложений, как контроль биопленок [93] или обеспечение доставки лекарств. [94] Генетические цепи, основанные на чувствительной кворуме, использовались для преобразования сигналов AI-2 в AI-1, а затем для последующего использования сигнала AI-1 для изменения скорости роста бактерий, тем самым изменяя состав консорциума. [95]

За последние годы были достигнуты и продолжают достигаться замечательные успехи в нашем понимании синтетической биологии с точки зрения эндокринных и паракринных сигнальных механизмов и множества способов, с помощью которых бактерии регистрируют внутренние и чужеродные числа клеток. [96] Модуляция экспрессии генов в ответ на колебания плотности популяции клеток происходит благодаря методам QS, регулирующим бактериальную коммуникацию в естественных и искусственных культурах. Также ясно, что внутривидовая и межвидовая межклеточная коммуникация происходит и регулируется системами кворумного сенсора. Кроме того, появляется все больше данных, демонстрирующих, что сигналы аутоиндукторов вызывают специфические ответы у эукариотических хозяев.

Вычислительная техника и робототехника

Датчик кворума может быть полезным инструментом для улучшения функционирования самоорганизующихся сетей, таких как система мониторинга окружающей среды SECOAS (Self-Organizing Collegiate Sensor) . В этой системе отдельные узлы чувствуют, что есть популяция других узлов с похожими данными для отчета. Затем популяция назначает только один узел для отчета о данных, что приводит к экономии энергии. [97] Беспроводные сети Ad hoc также могут извлечь выгоду из датчика кворума, позволяя системе обнаруживать и реагировать на условия сети. [98]

Сенсор кворума также может использоваться для координации поведения автономных роев роботов. Используя процесс, аналогичный тому, который используют муравьи Temnothorax , роботы могут принимать быстрые групповые решения без указаний контроллера. [99]

Несмотря на недавние достижения, истинная природа этих двусторонних разговоров остается загадкой, и дальнейшие строгие исследования, направленные на межвидовую и внутривидовую коммуникацию, по-прежнему необходимы для максимизации знаний о кворумном восприятии и его потенциале для улучшения исследований и лечения рака и бактериальных заболеваний. Код для понимания этих сложных бактериальных языков заключается в расшифровке воздействия слов. [96]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Lupp C, Urbanowski M, Greenberg EP, Ruby EG (октябрь 2003 г.). «Системы распознавания кворума Vibrio fischeri ain и lux последовательно индуцируют экспрессию генов люминесценции и важны для сохранения в хозяине-кальмаре». Молекулярная микробиология . 50 (1). Wiley Publishing : 319–331. doi : 10.1046/j.1365-2958.2003.t01-1-03585.x . PMID  14507383.
  2. ^ Резерфорд, СТ; Басслер, БЛ (2012). «Бактериальное кворумное восприятие: его роль в вирулентности и возможности его контроля». Cold Spring Harbor Perspectives in Medicine . 2 (11): a012427. doi :10.1101/cshperspect.a012427. PMC 3543102. PMID  23125205 . 
  3. ^ ab Postat, J; Bousso, P (11 сентября 2019 г.). «Ощущение кворума популяциями, полученными из моноцитов». Frontiers in Immunology . 10 (2140): 2140. doi : 10.3389/fimmu.2019.02140 . PMC 6749007. PMID  31572366. 
  4. ^ Папенфорт, К; Басслер, Б (11 февраля 2017 г.). «Системы кворум-чувствительного сигнала-ответа у грамотрицательных бактерий». Nature Reviews Microbiology . 14 (9): 576–588. doi :10.1038/nrmicro.2016.89. PMC 5056591. PMID  27510864 . 
  5. ^ ab Jugder BE, Batista JH, Gibson JA, Cunningham PM, Asara JM, Watnick PI (сентябрь 2022 г.). «Ощущение кворума высокой плотности клеток Vibrio cholerae активирует врожденный иммунный ответ кишечника хозяина». Cell Reports . 40 (12): 111368. doi :10.1016/j.celrep.2022.111368. PMC 9534793 . PMID  36130487. 
  6. ^ Али И, Альфарук КО, Решкин СДЖ, Ибрагим МЭ (16 января 2018 г.). «Доксициклин как потенциальный противораковый агент». Противораковые агенты в медицинской химии . 17 (12): 1617–1623. doi :10.2174/1871520617666170213111951. PMID  28270076.
  7. ^ ab Nealson KH, Platt T, Hastings JW (октябрь 1970 г.). «Клеточный контроль синтеза и активности бактериальной люминесцентной системы». Журнал бактериологии . 104 (1): 313–322. doi :10.1128/jb.104.1.313-322.1970. PMC 248216. PMID  5473898 . 
  8. ^ abcde Von Bodman SB, Bauer WD, Coplin DL (2003). «Ощущение кворума у ​​фитопатогенных бактерий». Annual Review of Phytopathology . 41 (1). Annual Reviews : 455–482. doi : 10.1146/annurev.phyto.41.052002.095652. PMID  12730390. S2CID  3926735.
  9. ^ Nealson KH (февраль 1977). «Автоиндукция бактериальной люциферазы. Возникновение, механизм и значение». Архив микробиологии . 112 (1). Springer Science and Business Media LLC : 73–79. doi :10.1007/bf00446657. PMID  843170. S2CID  34239721.
  10. ^ Fuqua, WC; Winans, SC; Greenberg, EP (январь 1994). «Ощущение кворума у ​​бактерий: семейство транскрипционных регуляторов LuxR-LuxI, чувствительных к плотности клеток». Журнал бактериологии . 176 (2): 269–275. doi :10.1128/jb.176.2.269-275.1994. PMC 205046. PMID  8288518 . 
  11. ^ Туровский, Евгений; Каштанов, Дмитрий; Пасховер, Борис; Чикиндас, Майкл Л. (2007). «Ощущение кворума: факт, вымысел и все, что между ними». Достижения в прикладной микробиологии , том 62. Том 62. С. 191–234. doi :10.1016/S0065-2164(07)62007-3. ISBN 978-0-12-373669-7. PMC  2391307 . PMID  17869606. {{cite book}}: |journal=проигнорировано ( помощь )
  12. ^ ab Pan J, Ren D (ноябрь 2009 г.). «Ингибиторы сенсорики кворума: обзор патентов». Мнение эксперта по терапевтическим патентам . 19 (11): 1581–1601. doi :10.1517/13543770903222293. PMID  19732032. S2CID  30007165.
  13. ^ abc Miller, Melissa B.; Bassler, Bonnie L. (октябрь 2001 г.). «Quorum Sensing in Bacteria». Annual Review of Microbiology . 55 (1): 165–199. doi :10.1146/annurev.micro.55.1.165. PMID  11544353.
  14. ^ abc Bassler BL (декабрь 1999 г.). «Как бактерии разговаривают друг с другом: регуляция экспрессии генов с помощью кворумного зондирования». Current Opinion in Microbiology . 2 (6): 582–587. doi :10.1016/s1369-5274(99)00025-9. PMID  10607620.
  15. ^ abcd Rutherford ST, Bassler BL (ноябрь 2012 г.). «Бактериальное ощущение кворума: его роль в вирулентности и возможности его контроля». Cold Spring Harbor Perspectives in Medicine . 2 (11): a012427. doi :10.1101/cshperspect.a012427. PMC 3543102. PMID  23125205 . 
  16. ^ "Curvibacter fontana sp. nov., микроаэробные бактерии, выделенные из колодезной воды". ResearchGate . Получено 2019-03-13 .
  17. ^ abcdefghijklm Pietschke C, Treitz C, Forêt S, Schultze A, Künzel S, Tholey A и др. (октябрь 2017 г.). «Модификация хозяином бактериального сигнала, чувствительного к кворуму, индуцирует фенотипическое переключение у бактериальных симбионтов». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 114 (40): E8488–E8497. Bibcode : 2017PNAS..114E8488P. doi : 10.1073/pnas.1706879114 . PMC 5635886. PMID  28923926 . 
  18. ^ Кристич, CJ; Ли, YH; Цвиткович, DG; Данни, GM (2004). «Образование биопленки, независимой от Esp, Enterococcus faecalis». Журнал бактериологии . 186 (1): 154–163. doi : 10.1128 /JB.186.1.154-163.2004. PMC 365672. PMID  14679235. 
  19. ^ аб Шчиопу П., Ток Д.А., Колоси И.А., Костаче С., Руоспо Г., Берар Г., Гэлбэу Ш.Г., Гилеа AC, Ботан А., Панэ А.Г., Некуличиоу В.С., Тодеа Д.А. (июль 2023 г.). «Обзор факторов, участвующих в производстве биопленок родом Enterococcus». Int J Mol Sci . 24 (14): 11577. doi : 10.3390/ijms241411577 . ПМЦ 10380289 . ПМИД  37511337. 
  20. ^ Hirt H, Greenwood-Quaintance KE, Karau MJ, Till LM, Kashyap PC, Patel R, Dunny GM (февраль 2018 г.). "Сексуальный феромон Enterococcus faecalis cCF10 усиливает конъюгативный перенос плазмиды in vivo". mBio . 9 (1). doi :10.1128/mBio.00037-18. PMC 5821081 . PMID  29440568. 
  21. ^ Ahmer BM (май 2004). «Передача сигналов от клетки к клетке у Escherichia coli и Salmonella enterica». Молекулярная микробиология . 52 (4): 933–945. doi : 10.1111/j.1365-2958.2004.04054.x . PMID  15130116.
  22. ^ Soares, JA; Ahmer, BM (2011). «Обнаружение ацил-гомосериновых лактонов Escherichia и Salmonella». Current Opinion in Microbiology . 14 (2): 188–193. doi :10.1016/j.mib.2011.01.006. PMC 3078957. PMID 21353625  . 
  23. ^ Michael B, Smith JN, Swift S, Heffron F, Ahmer BM (октябрь 2001 г.). «SdiA Salmonella enterica — гомолог LuxR, который обнаруживает смешанные микробные сообщества». Журнал бактериологии . 183 (19): 5733–5742. doi :10.1128/JB.183.19.5733-5742.2001. PMC 95466. PMID  11544237 . 
  24. ^ Ahmer BM, van Reeuwijk J, Timmers CD, Valentine PJ, Heffron F (март 1998 г.). «Salmonella typhimurium кодирует гомолог SdiA, предполагаемый сенсор кворума семейства LuxR, который регулирует гены на плазмиде вирулентности». Журнал бактериологии . 180 (5): 1185–1193. doi :10.1128/JB.180.5.1185-1193.1998. PMC 107006. PMID  9495757 . 
  25. ^ Смит Дж. Н., Ахмер Б. М. (февраль 2003 г.). «Обнаружение других видов микроорганизмов сальмонеллой: экспрессия регулона SdiA». Журнал бактериологии . 185 (4): 1357–1366. doi :10.1128/JB.185.4.1357-1366.2003. PMC 142872. PMID  12562806 . 
  26. ^ Smith JN, Dyszel JL, Soares JA, Ellermeier CD, Altier C, Lawhon SD и др. (Июль 2008 г.). Ausubel, Frederick M. (ред.). "SdiA, рецептор N-ацилгомосеринового лактона, становится активным во время прохождения Salmonella enterica через желудочно-кишечный тракт черепах". PLOS ONE . 3 (7): e2826. Bibcode : 2008PLoSO...3.2826S. doi : 10.1371/journal.pone.0002826 . PMC 2475663. PMID  18665275 . 
  27. ^ Дизель Дж.Л., Смит Дж.Н., Лукас Д.Е., Соарес Дж.А., Сверинген MC, Вросс М.А. и др. (январь 2010 г.). «Серовар Salmonella enterica Typhimurium может обнаруживать выработку ацил-гомосерин-лактона Yersinia enterocolitica у мышей». Журнал бактериологии . 192 (1): 29–37. дои : 10.1128/JB.01139-09. ПМЦ 2798265 . ПМИД  19820103. 
  28. ^ abc Berleman, James E.; Kirby, John R. (2009-09-01). «Расшифровка стратегии охоты бактериальной волчьей стаи». FEMS Microbiology Reviews . 33 (5): 942–957. doi :10.1111/j.1574-6976.2009.00185.x. ISSN  0168-6445 . PMC 2774760. PMID  19519767. Получено 16.04.2024 . 
  29. ^ Ши, В.; Зусман, Д. Р. (1993-04-15). «Две системы подвижности Myxococcus xanthus демонстрируют различные селективные преимущества на различных поверхностях». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 90 (8): 3378–3382. Bibcode : 1993PNAS...90.3378S. doi : 10.1073/pnas.90.8.3378 . ISSN  0027-8424. PMC 46303. PMID 8475084  . 
  30. ^ Патра, Пинту; Киссун, Кимберли; Корнехо, Изабель; Каплан, Хайди Б.; Игошин, Олег А. (2016-06-30). «Расширение колоний социально подвижных клеток Myxococcus xanthus обусловлено ростом, подвижностью и продукцией экзополисахаридов». PLOS Computational Biology . 12 (6): –1005010. Bibcode : 2016PLSCB..12E5010P. doi : 10.1371/journal.pcbi.1005010 . ISSN  1553-7358. PMC 4928896. PMID 27362260  . 
  31. ^ Ллойд, Дэниел Г.; Уитворт, Дэвид Э. (2017-03-14). «Myxobacterium Myxococcus xanthus может ощущать и реагировать на сигналы кворума, выделяемые потенциальными организмами-жертвами». Frontiers in Microbiology . 8 : 439. doi : 10.3389/fmicb.2017.00439 . ISSN  1664-302X. PMC 5348527. PMID 28352265  . 
  32. ^ Дай, Кин Дж.; Ян, Чжаомин (2022-04-29). «Анализ вегетативных биопленок Myxococcus xanthus с помощью микротитровальных пластин». Frontiers in Microbiology . 13 : 894562. doi : 10.3389/fmicb.2022.894562 . ISSN  1664-302X. PMC 9100584. PMID 35572678  . 
  33. ^ У, Сийин; Ван, Хуань; Сюн, Хуань; Ян, Го-Сюнь; Ху, Цзинь-Фэн; Чжу, Цюаньган; Чэнь, Чжунцзянь (июнь 2024 г.). «Биопленка золотистого стафилококка: формулирование, регулирование и новые терапевтические средства на основе натуральных продуктов». Биопленка . 7 : 100175. doi : 10.1016/j.bioflm.2023.100175. PMC 10827693. PMID  38298832 . 
  34. ^ Sauer K, Camper AK, Ehrlich GD, Costerton JW, Davies DG (февраль 2002 г.). «Pseudomonas aeruginosa демонстрирует множественные фенотипы во время развития в виде биопленки». Journal of Bacteriology . 184 (4): 1140–1154. doi :10.1128/jb.184.4.1140-1154.2002. PMC 134825 . PMID  11807075. 
  35. ^ Шустер, Мартин; Питер Гринберг, Э. (апрель 2006 г.). «Сеть сетей: регуляция генов, чувствительных к кворуму, у Pseudomonas aeruginosa». Международный журнал медицинской микробиологии . 296 (2–3): 73–81. doi :10.1016/j.ijmm.2006.01.036. PMID  16476569.
  36. ^ Корнелис, П., ред. (2008). Pseudomonas: Genomics and Molecular Biology (1-е изд.). Caister Academic Press. ISBN 978-1-904455-19-6. Получено 1 мая 2022 г. .
  37. ^ Ma, Yeping; Tang, Wing Suet; Liu, Sylvia Yang; Khoo, Bee Luan; Chua, Song Lin (9 февраля 2024 г.). «Юглон как естественный ингибитор кворум-сенсора против вирулентности, опосредованной Pseudomonas aeruginosa pqs, и биопленок». ACS Pharmacology & Translational Science . 7 (2): 533–543. doi :10.1021/acsptsci.3c00354. PMC  10863437. PMID  38357290.
  38. ^ ab Chan KG, Atkinson S, Mathee K, Sam CK, Chhabra SR, Cámara M и др. (март 2011 г.). «Характеристика бактерий, разрушающих N-ацилгомосериновый лактон, связанных с ризосферой Zingiber officinale (имбирь): сосуществование подавления кворума и восприятия кворума у ​​Acinetobacter и Burkholderia». BMC Microbiology . 11 (1): 51. doi : 10.1186/1471-2180-11-51 . PMC 3062576 . PMID  21385437. 
  39. ^ Igbinosa IH, Igumbor EU, Aghdasi F, Tom M, Okoh AI (2012). «Возникающие инфекции видов Aeromonas и их значение в общественном здравоохранении». TheScientificWorldJournal . 2012 : 625023. doi : 10.1100/2012/625023 . PMC 3373137. PMID  22701365 . 
  40. ^ Chan KG, Puthucheary SD, Chan XY, Yin WF, Wong CS, Too WS, Chua KH (январь 2011 г.). «Ощущение кворума у ​​видов Aeromonas, выделенных от пациентов в Малайзии». Current Microbiology . 62 (1): 167–172. doi :10.1007/s00284-010-9689-z. PMID  20544198. S2CID  6761810.
  41. ^ Throup JP, Camara M, Briggs GS, Winson MK, Chhabra SR, Bycroft BW и др. (июль 1995 г.). «Характеристика локуса yenI/yenR из Yersinia enterocolitica, опосредующего синтез двух сигнальных молекул N-ацилгомосеринлактона». Молекулярная микробиология . 17 (2): 345–356. doi :10.1111/j.1365-2958.1995.mmi_17020345.x. PMID  7494483. S2CID  3100775.
  42. ^ ab Atkinson S, Chang CY, Sockett RE, Cámara M, Williams P (февраль 2006 г.). «Quorum sensing in Yersinia enterocolitica controls swimming and swarming motility» (Ощущение кворума у ​​Yersinia enterocolitica контролирует плавательную и роевую подвижность). Journal of Bacteriology . 188 (4): 1451–1461. doi :10.1128/JB.188.4.1451-1461.2006. PMC 1367215 . PMID  16452428. 
  43. ^ ab Tsai CS, Winans SC (апрель 2011 г.). «Фактор транскрипции YenR, препятствующий образованию кворума, у Yersinia enterocolitica ингибирует выработку феромонов и стимулирует подвижность через малую некодирующую РНК». Молекулярная микробиология . 80 (2): 556–571. doi : 10.1111/j.1365-2958.2011.07595.x . PMID  21362062.
  44. ^ Льюис HA, Фурлонг EB, Лауберт B, Ерошкина GA, Батиенко Y, Адамс JM и др. (июнь 2001 г.). «Подход структурной геномики к изучению кворумного восприятия: кристаллические структуры трех ортологов LuxS». Structure . 9 (6): 527–537. doi : 10.1016/S0969-2126(01)00613-X . PMID  11435117.
  45. ^ Chen X, Schauder S, Potier N, Van Dorsselaer A, Pelczer I, Bassler BL, Hughson FM (январь 2002 г.). «Структурная идентификация бактериального сигнала кворума, содержащего бор». Nature . 415 (6871): 545–549. doi :10.1038/415545a. PMID  11823863.
  46. ^ Sun J, Daniel R, Wagner-Döbler I, Zeng AP (сентябрь 2004 г.). «Является ли аутоиндуктор-2 универсальным сигналом для межвидовой коммуникации: сравнительный геномный и филогенетический анализ путей синтеза и передачи сигнала». BMC Evolutionary Biology . 4 (1): 36. doi : 10.1186/1471-2148-4-36 . PMC 524169 . PMID  15456522. 
  47. ^ Hornby JM, Jensen EC, Lisec AD, Tasto JJ, Jahnke B, Shoemaker R и др. (июль 2001 г.). «Ощущение кворума у ​​диморфного грибка Candida albicans опосредовано фарнезолом». Applied and Environmental Microbiology . 67 (7): 2982–2992. Bibcode :2001ApEnM..67.2982H. doi :10.1128/AEM.67.7.2982-2992.2001. PMC 92970 . PMID  11425711. 
  48. ^ Wynendaele E, Bronselaer A, Nielandt J, D'Hondt M, Stalmans S, Bracke N и др. (январь 2013 г.). «База данных Quorumpeps: химическое пространство, микробное происхождение и функциональность пептидов, чувствительных к кворуму». Nucleic Acids Research . 41 (выпуск базы данных): D655–D659. doi :10.1093/nar/gks1137. PMC 3531179. PMID  23180797 . 
  49. ^ Винендаль Э, Геварт Б, Сталманс С, Вербеке Ф, Де Шпигелер Б (сентябрь 2015 г.). «Исследование химического пространства пептидов, чувствительных к кворуму». Биополимеры . 104 (5): 544–551. дои : 10.1002/bip.22649. PMID  25846138. S2CID  21031922.
  50. ^ O'Loughlin CT, Miller LC, Siryaporn A, Drescher K, Semmelhack MF, Bassler BL (октябрь 2013 г.). «Ингибитор кворум-чувства блокирует вирулентность Pseudomonas aeruginosa и образование биопленки». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 110 (44): 17981–17986. Bibcode : 2013PNAS..11017981O. doi : 10.1073/pnas.1316981110 . PMC 3816427. PMID  24143808 . 
  51. ^ Норизан СН, Инь ВФ, Чан КГ (апрель 2013 г.). «Кофеин как потенциальный ингибитор чувства кворума». Датчики . 13 (4): 5117–5129. Bibcode : 2013Senso..13.5117N. doi : 10.3390/s130405117 . PMC 3673129. PMID  23598500 . 
  52. ^ ab Gray KM, Garey JR (август 2001 г.). «Эволюция бактериальных регуляторов восприятия кворума LuxI и LuxR». Микробиология . 147 (ч. 8): 2379–2387. doi : 10.1099/00221287-147-8-2379 . PMID  11496014.
  53. ^ abcd Lerat E, Moran NA (май 2004). «Эволюционная история систем определения кворума у ​​бактерий». Молекулярная биология и эволюция . 21 (5): 903–913. doi : 10.1093/molbev/msh097 . PMID  15014168.
  54. ^ De Spiegeleer B, Verbeke F, D'Hondt M, Hendrix A, Van De Wiele C, Burvenich C и др. (2015). «Пептиды, чувствительные к кворуму PhrG, CSP и EDF, способствуют ангиогенезу и инвазии клеток рака молочной железы in vitro». PLOS ONE . 10 (3): e0119471. Bibcode : 2015PLoSO..1019471D. doi : 10.1371/journal.pone.0119471 . PMC 4363635. PMID  25780927 . 
  55. ^ Винендаль Э., Вербеке Ф., Д'Ондт М., Хендрикс А., Ван Де Виле С., Бурвених С. ​​и др. (февраль 2015 г.). «Перекрестное взаимодействие микробиома и раковых клеток с помощью пептидов, чувствительных к кворуму». Пептиды . 64 : 40–48. doi :10.1016/j.peptides.2014.12.009. hdl : 2263/59248 . PMID  25559405. S2CID  28064836.
  56. ^ Винендаль Э., Вербеке Ф., Сталманс С., Геварт Б., Янссенс Ю., Ван Де Виле С. и др. (ноябрь 2015 г.). «Пептиды, чувствительные к кворуму, избирательно проникают через гематоэнцефалический барьер». ПЛОС ОДИН . 10 (11): e0142071. Бибкод : 2015PLoSO..1042071W. дои : 10.1371/journal.pone.0142071 . ПМЦ 4633044 . ПМИД  26536593. 
  57. ^ abc Bogino, P; de las Mercedes Oliva, M (30 июля 2013 г.). «Роль бактериальных биопленок и поверхностных компонентов в растительно-бактериальных ассоциациях». International Journal of Molecular Sciences . 14 (8): 15838–15859. doi : 10.3390/ijms140815838 . PMC 3759889. PMID  23903045 . 
  58. ^ Виндзор, У. Джон (12 июня 2020 г.). «Как работает датчик кворума». Американское общество микробиологии .
  59. ^ Цзян, Цянь; Чэнь, Цзяшунь; Ян, Чэнбо; Инь, Юйлун; Яо, Кан (2019-04-04). «Ощущение кворума: перспективная терапевтическая цель при бактериальных заболеваниях». BioMed Research International . 2019 : e2015978. doi : 10.1155/2019/2015978 . ISSN  2314-6133. PMC 6475571. PMID  31080810 . 
  60. ^ Zhang G, Zhang F, Ding G, Li J, Guo X, Zhu J и др. (июль 2012 г.). «Определение кворума на основе ацилгомосеринлактона в метаногенных археях». Журнал ISME . 6 (7). Springer Science and Business Media LLC : 1336–1344. Bibcode : 2012ISMEJ...6.1336Z. doi : 10.1038/ismej.2011.203 . PMC 3379639. PMID  22237544 . 
  61. ^ Callaway, Ewen (18 января 2017 г.). «Вы говорите на языке вирусов? Фаги пойманы на отправке химических сообщений». Nature . doi :10.1038/nature.2017.21313.
  62. ^ Стокар-Авихаил А., Таль Н., Эрез З., Лопатина А., Сорек Р. Широкое использование пептидной коммуникации в фагах, инфицирующих почву и патогенные бактерии. Клетка-хозяин и микроб . 2019 8 мая;25(5):746-55.
  63. ^ Erez Z, Steinberger-Levy I, Shamir M, Doron S, Stokar-Avihail A, Peleg Y и др. (январь 2017 г.). «Связь между вирусами направляет решения о лизисе-лизогении». Nature . 541 (7638): 488–493. Bibcode :2017Natur.541..488E. doi :10.1038/nature21049. PMC 5378303 . PMID  28099413. 
  64. ^ Пирсон III LS, Вуд Д.В., Бек фон Бодман С. (1999). «Ощущение кворума у ​​других бактерий, связанных с растениями». В Dunny G, Winans S (ред.). Сигнализация между клетками у бактерий . Вашингтон, округ Колумбия : American Society for Microbiology Press. стр. 101–15. ISBN 978-1-55581-149-5. OCLC  40075829.
  65. ^ Watson WT, Minogue TD, Val DL, von Bodman SB, Churchill ME (март 2002 г.). «Структурная основа и специфичность продукции сигнала ацилгомосеринлактона в бактериальном кворум-сенсинге». Molecular Cell . 9 (3). Elsevier BV: 685–694. doi : 10.1016/s1097-2765(02)00480-x . PMID  11931774.
  66. ^ Vannini A, Volpari C, Gargioli C, Muraglia E, Cortese R, De Francesco R и др. (сентябрь 2002 г.). «Кристаллическая структура белка TraR, чувствительного к кворуму, связанного с его аутоиндуктором и целевой ДНК». The EMBO Journal . 21 (17). Wiley Publishing : 4393–4401. doi : 10.1093/emboj/cdf459. PMC 126196. PMID  12198141 . 
  67. ^ Zhang RG, Pappas KM, Pappas T, Brace JL, Miller PC, Oulmassov T и др. (июнь 2002 г.). «Структура бактериального фактора транскрипции, чувствительного к кворуму, в комплексе с феромоном и ДНК». Nature . 417 (6892). Springer Science and Business Media LLC : 971–974. doi : 10.1038/nature10294 . PMID  12087407.
  68. ^ Götz-Rösch C, Sieper T, Fekete A, Schmitt-Kopplin P, Hartmann A, Schröder P (2015-04-10). "Влияние бактериальных N-ацил-гомосериновых лактонов на параметры роста, пигменты, антиоксидантные способности и ферменты детоксикации ксенобиотиков фазы II в ячмене и ямсе". Frontiers in Plant Science . 6 : 205. doi : 10.3389/fpls.2015.00205 . PMC 4392610 . PMID  25914699. 
  69. ^ Хартманн А., Шикора А. (2015-08-19). "Редакционная статья: Реакция растений на молекулы, чувствительные к кворуму бактерий". Frontiers in Plant Science . 6 : 643. doi : 10.3389/fpls.2015.00643 . PMC 4541025. PMID  26347761 . 
  70. ^ Фон Бодман СБ, Бауэр ВД, Коплин ДЛ (2003-01-01). «Ощущение кворума у ​​фитопатогенных бактерий». Ежегодный обзор фитопатологии . 41 (1): 455–482. doi :10.1146/annurev.phyto.41.052002.095652. PMID  12730390. S2CID  3926735.
  71. ^ ab Alagarasan G, Aswathy KS (2017). «Стреляйте в сообщение, а не в посланника — борьба с патогенной вирулентностью у растений путем ингибирования сигнальных молекул, опосредованных чувством кворума». Frontiers in Plant Science . 8 : 556. doi : 10.3389/fpls.2017.00556 . PMC 5388769. PMID  28446917 . 
  72. ^ Chan KG, Atkinson S, Mathee K, Sam CK, Chhabra SR, Cámara M и др. (январь 1976 г.). «Делегирование задач врачам-экстендерам — некоторые сравнения». American Journal of Public Health . 66 (1): 64–66. doi : 10.1186/1471-2180-11-51 . PMC 3062576 . PMID  21385437. 
  73. ^ Chan KG, Yin WF, Sam CK, Koh CL (февраль 2009 г.). «Новая среда для изоляции бактерий, разрушающих N-ацилгомосериновый лактон». Журнал промышленной микробиологии и биотехнологии . 36 (2): 247–251. doi : 10.1007/s10295-008-0491-x . PMID  18946694. S2CID  28637950.
  74. ^ abc Basavaraju M, Sisnity VS, Palaparthy R, Addanki PK (декабрь 2016 г.). «Quorum quenching: Signal jamming in dental plaque biofilms». Journal of Dental Sciences . 11 (4): 349–352. doi :10.1016/j.jds.2016.02.002. PMC 6395279. PMID  30894996 . 
  75. ^ Zhang LH, Dong YH (сентябрь 2004 г.). «Ощущение кворума и помехи сигнала: разнообразные последствия». Молекулярная микробиология . 53 (6): 1563–1571. doi : 10.1111/j.1365-2958.2004.04234.x . PMID  15341639. S2CID  39018931.
  76. ^ Manefield M, Rasmussen TB, Henzter M, Andersen JB, Steinberg P, Kjelleberg S, Givskov M (апрель 2002 г.). «Галогенированные фураноны ингибируют восприятие кворума через ускоренный оборот LuxR». Microbiology . 148 (Pt 4): 1119–1127. doi : 10.1099/00221287-148-4-1119 . PMID  11932456.
  77. ^ Аб Чан К.Г., Вонг К.С., Инь В.Ф., Сэм К.К., Ко CL (октябрь 2010 г.). «Быстрая деградация N-3-оксо-ацилгомосериновых лактонов изолятом Bacillus cereus из почвы тропических лесов Малайзии». Антони ван Левенгук . 98 (3): 299–305. дои : 10.1007/s10482-010-9438-0. PMID  20376561. S2CID  12407347.
  78. ^ Yoshida T, Majors RE (ноябрь 2006 г.). «Высокоскоростной анализ с использованием жидкостной хроматографии быстрого разрешения на пористых частицах размером 1,8 мкм». Journal of Separation Science . 29 (16): 2421–2432. doi :10.1002/jssc.200600267. PMID  17154122.
  79. ^ abc Grandclément C, Tannières M, Moréra S, Dessaux Y, Faure D (январь 2016 г.). «Quorum quenching: role in nature and applied developments». FEMS Microbiology Reviews . 40 (1): 86–116. doi : 10.1093/femsre/fuv038 . PMID  26432822.
  80. ^ Galloway WR, Hodgkinson JT, Bowden S, Welch M, Spring DR (сентябрь 2012 г.). «Применение малых молекулярных активаторов и ингибиторов кворумного восприятия у грамотрицательных бактерий». Trends in Microbiology . 20 (9): 449–458. doi :10.1016/j.tim.2012.06.003. PMID  22771187.
  81. ^ Liu CX, Zhang DR, He Y, Zhao XS, Bai R (2010). «Модификация поверхности мембраны для повышения ее устойчивости к биообрастанию: влияние антиадгезионных и антибактериальных подходов». Журнал мембранной науки . 346 (1): 121–130. doi :10.1016/j.memsci.2009.09.028.
  82. ^ Borea L, Naddeo V, Belgiorno V, Choo KH (декабрь 2018 г.). «Управление сигналами кворум-сенсоров и возникающими загрязнителями в электрохимических мембранных биореакторах». Bioresource Technology . 269 : 89–95. Bibcode : 2018BiTec.269...89B. doi : 10.1016/j.biortech.2018.08.041. PMID  30153550. S2CID  52134789.
  83. ^ Моради Ф., Хади Н. (июль 2021 г.). «Кворум-гасящая активность некоторых иранских лекарственных растений». Новые микробы и новые инфекции . 42 : 100882. doi : 10.1016 /j.nmni.2021.100882. PMC 8165558. PMID  34094582. 
  84. ^ Moradi F, Hadi N, Bazargani A (ноябрь 2020 г.). «Оценка ингибирующего действия экстрактов трех традиционных лекарственных растений с известными антибактериальными свойствами на восприятие кворума». Новые микробы и новые инфекции . 38 : 100769. doi : 10.1016/j.nmni.2020.100769. PMC 7644747. PMID  33194208 . 
  85. ^ Franks NR, Dornhaus A, Metherell BG, Nelson TR, Lanfear SA, Symes WS (январь 2006 г.). «Не все, что имеет значение, можно подсчитать: муравьи используют несколько метрик для одного признака гнезда». Труды. Биологические науки . 273 (1583): 165–169. doi :10.1098/rspb.2005.3312. PMC 1560019. PMID  16555783 . 
  86. ^ Franks NR, Hooper J, Webb C, Dornhaus A (июнь 2005 г.). «Избегающие могил: гигиена охоты за домами у муравьев». Biology Letters . 1 (2): 190–192. doi :10.1098/rsbl.2005.0302. PMC 1626204 . PMID  17148163. 
  87. ^ Mallon EB, Pratt SC и др. (2001). «Индивидуальное и коллективное принятие решений при выборе места для гнезда муравьем Leptothorax albipennis ». Поведенческая экология и социобиология . 50 (4): 352–9. Bibcode : 2001BEcoS..50..352M. doi : 10.1007/s002650100377. S2CID  15360262.
  88. ^ Pratt, SC (2005). «Ощущение кворума по показателям встреч у муравья Temnothorax albipennis ». Поведенческая экология . 16 (2): 488–96. CiteSeerX 10.1.1.598.6340 . doi :10.1093/beheco/ari020. 
  89. ^ Seeley TD, Visscher PK (2004). «Групповое принятие решений при выборе места для гнезда медоносными пчелами». Apidologie . 35 (2): 101–16. doi : 10.1051/apido:2004004 .
  90. ^ Seeley TD, Visscher PK (2006). «Групповое принятие решений в роях медоносных пчел». American Scientist . 94 (3): 220–9. doi :10.1511/2006.3.220.
  91. ^ You L, Cox RS, Weiss R, Arnold FH (апрель 2004 г.). «Программируемый контроль популяции с помощью межклеточной коммуникации и регулируемого уничтожения». Nature . 428 (6985): 868–871. Bibcode :2004Natur.428..868Y. doi :10.1038/nature02491. PMID  15064770. S2CID  4426454.
  92. ^ Ма Ю, Бадде М.В., Маялу М.Н., Чжу Дж., Лу AC, Мюррей Р.М., Еловиц М.Б. (март 2022 г.). «Синтетические сигнальные цепи млекопитающих для надежного контроля популяции клеток». Клетка . 185 (6): 967–979.e12. bioRxiv 10.1101/2020.09.02.278564 . дои : 10.1016/j.cell.2022.01.026. ПМЦ 8995209 . PMID  35235768. S2CID  221510088.  
  93. ^ Hong SH, Hegde M, Kim J, Wang X, Jayaraman A, Wood TK (январь 2012 г.). «Синтетическая схема определения кворума для управления образованием и распространением консорциальной биопленки в микрожидкостном устройстве». Nature Communications . 3 (1): 613. Bibcode : 2012NatCo...3..613H. doi : 10.1038 /ncomms1616 . PMC 3272573. PMID  22215088. 
  94. ^ Дин МО, Данино Т, Приндл А, Скалак М, Селимханов Дж, Аллен К и др. (август 2016 г.). «Синхронизированные циклы бактериального лизиса для доставки in vivo». Nature . 536 (7614): 81–85. Bibcode :2016Natur.536...81D. doi :10.1038/nature18930. PMC 5048415 . PMID  27437587. 
  95. ^ Stephens K, Pozo M, Tsao CY, Hauk P, Bentley WE (сентябрь 2019 г.). «Бактериальное совместное культивирование с транслятором клеточных сигналов и модулями контроллера роста для автономно регулируемого состава культуры». Nature Communications . 10 (1): 4129. Bibcode :2019NatCo..10.4129S. doi :10.1038/s41467-019-12027-6. PMC 6739400 . PMID  31511505. 
  96. ^ ab Bassler, Bonnie L (1999-12-01). «Как бактерии разговаривают друг с другом: регуляция экспрессии генов с помощью кворумного зондирования». Current Opinion in Microbiology . 2 (6): 582–587. doi :10.1016/S1369-5274(99)00025-9. ISSN  1369-5274. PMID  10607620.
  97. ^ Бриттон, Мэтью; Сакс, Лайонел (22 августа 2004 г.). Проект SECOAS: разработка самоорганизующейся беспроводной сенсорной сети для мониторинга окружающей среды (PDF) . Международный семинар по протоколам и приложениям сенсорных и акторных сетей. стр. 1–7. hdl :2440/66361. Архивировано из оригинала (PDF) 2008-12-16.
  98. ^ Пейсахов М., Регли В. (2005). «Управление популяцией серверов на основе Ant в вычислительной среде на основе служб». Труды 2005 IEEE Swarm Intelligence Symposium, 2005. SIS 2005. Swarm Intelligence Symposium, Труды 2005 IEEE. стр. 357–64. doi :10.1109/SIS.2005.1501643. ISBN 0-7803-8916-6.
  99. ^ Sahin E, Franks N (2002). «Измерение пространства: от муравьев до роботов». Труды WGW 2002: EPSRC/BBSRC International Workshop . CiteSeerX 10.1.1.161.6407 . 

Дальнейшее чтение

Внешние ссылки