Vibrio cholerae 특성, 분류학, 형태학, 서식지



비브리오 콜레라 그것은 통통하고 깃발이있는 혐기성 그람 음성 박테리아입니다. 이 종은 인간의 콜레라 질환의 원인입니다. 이 장 질환은 심한 설사를 일으키고 적절히 치료하지 않으면 사망을 유발할 수 있습니다. 1 년에 10 만명 이상이 사망하며 대부분 어린이입니다..

콜레라는 오염 된 물과 음식을 통해 또는 사람과 사람의 접촉을 통해 전염됩니다. 치료에는 수분 공급 요법 및 특정 항생제가 포함됩니다. 상대적으로 성공한 구강 투여 백신이 있습니다..

색인

  • 1 일반적인 특성
  • 2 계통 발생과 분류학
  • 3 형태학
  • 4 서식지
  • 5 번식과 수명주기
  • 6 영양
  • 7 Pathogenesis
    • 7.1 전송
    • 7.2 역학
    • 7.3 행동 양식
  • 8 증상 및 치료
  • 9 참고 문헌

일반적인 특성

비브리오 콜레라 세포벽이있는 단세포 생물입니다. 세포벽은 얇고 두 개의 인지질 막 사이의 펩티도 글리 칸 (peptidoglycan)으로 구성됩니다. 플랑크톤, 조류 및 동물과 관련된 수중 환경, 특히 하구 및 연못에 서식합니다. 2 개의 biotypes 및 여러 serotypes 알려져 있습니다.

바이오 필름

박테리아는 자유 형태 (vibrios)와 유기 표면에 얇은 필름 (biofilms)을 형성하는 형태로 물 속에있는 박테리오 플랑크톤의 일부입니다.

이 생물막은 수로로 둘러싸인 박테리아 군으로 이루어져 있습니다. biofilm의 접착은 외부 막으로부터의 다당류 생산으로 가능합니다..

유전자

비브리오 콜레라 그것은 플라스미드의 형태로 두 개의 염색체를 가지고 있습니다. 병원성 인종에는 콜레라 독소 (영어로 머리 글자 어에 대한 CT)를 생산하는 유전자가 있으며,.

또한, 그들은 소위 식민지 (colonization) 인자를위한 유전자를 포함합니다. 유해 줄기 세포 (TCP)와 조절 단백질 (ToxR)에 의해 공동 조절되는 섬모. 이 단백질은 CT와 TCP의 발현을 공동 조절합니다. 이러한 병원성 인자를 암호화하는 유전 정보의 일부는 박테리오파지에 의해 제공됩니다.

게놈

그 게놈은 크기가 다른 2 개의 염색체에 분포하는 4.03Mb로 구성됩니다. N16961 균주의 전체 게놈의 DNA 서열 V. 콜레라 O1.

염색체 1에 조직 된 염기 서열은 다양한 과정을 담당하는 것으로 보인다. 이들 중, DNA 증식, 세포 분열, 유전자 전사, 단백질 번역 및 세포벽 생합성. 

2 번 염색체에서 설탕, 이온 및 음이온의 운반, 당의 대사 및 DNA의 수선을 담당하는 리보솜 단백질이 합성된다.

이 세균 내에서 적어도 7 개의 박테리오파지 또는 섬유질 파지가 검출되었다. 파지는 박테리아의 기생충 바이러스입니다. 파지 CTX는 콜레라 독소 (CT)의 합성을 암호화하는 서열의 일부를 제공합니다. 이것은 용질 전환으로 인한 것입니다.,

요컨대, 특정 균주의 병원성 비브리오 콜레라 그것은 병원성 인자의 복잡한 유전 시스템에 달려있다. 그 중 CT와 TCP의 발현을 공동 조절하는 독소 (TCP)와 조절 단백질 (ToxR)에 의해 공동 조절되는 식민지 필라 스의 요인. 

전염

인간이 오염 된 음식이나 물을 소비하면 박테리아가 소화 시스템에 들어갑니다. 그것이 소장에 도달하면, 그것은 상피에 대량으로 붙습니다.

일단 거기에 설사를 일으키는 생화학 적 과정을 일으키는 독소를 분비합니다. 이 환경에서 박테리아는 영양을 공급 받아 재생산되며 배설물을 통해 다시 배지로 방출됩니다. 그것의 재생산은 분열에 의한 것이다..

계통 발생 및 분류학

성별 비 블리오 기술 된 100 종 이상 포함한다. 이 중 12 가지가 인간의 질병입니다. 도메인 박테리아, 문구 Proteobacteria (감마 그룹), 주문 Vibrionales, 가족 Vibrionaceae에 속한다.

비브리오 콜레라 그것은 생화학 및 DNA 검사에 의해 잘 정의 된 종입니다. 카탈라아제와 산화 효소에 대한 양성 판정; 그리고 그것은 젖당을 발효시키지 않는다..

이탈리아 의사 인 Filippo Pacini는 1854 년에 콜레라 박테리아를 최초로 분리했습니다. Pacini는 과학적 이름을 부여하고 그것을 질병의 원인 인자로 확인했습니다.

200 개 이상의 혈청 그룹 비브리오 콜레라, 그러나 지금까지는 01과 0139만이 독성 물질이다. 각각의 혈청 그룹은 상이한 항원 형태 또는 혈청 형으로 나뉠 수있다. 그 중에는 오가와 (Ogawa)와 이나바 (Inaba), 또는 클래식과 토르와 같은 다른 바이오 타입이 있습니다.

형태론

비브리오 콜레라 그것은 1.5-2 μm의 길이와 0.5 μm의 폭의 바실러스 (막대 모양 또는 막대 모양의 박테리아)입니다. 그것의 극 중 하나에 위치한 단일 flagelo 있습니다. 그것은 peptidoglycan의 얇은 벽으로 둘러싸인 세포질 막을 가지고 있습니다.

외부 막은 인지질, 지단백질, 지질 다당류 및 다당류 사슬에 의해 형성된보다 복잡한 구조를 갖는다.

바깥 막은 박테리아의 부착 능력을 담당하는 다당류의 사슬쪽으로 돌출하고 생물막을 형성합니다.

또한, 세포벽 옆에, 그것은 인간의 창자에 의해 생산 된 담즙 염 및 가수 분해 효소로부터 세포질을 보호합니다.

서식지

수생 환경과 인간의 내장은 매우 다른 두 가지 서식지를 차지합니다. 자유 단계, 비브리오 콜레라 그것은 낮은 염분의 따뜻한 바닷물에서 자랍니다..

그것은 강, 호수, 연못, 강어귀 또는 바다에서 살 수 있습니다. 그것은 아프리카, 아시아, 남아메리카 및 중앙 아메리카에서 발병합니다. 그런 다음 기생충으로 사람의 소장에 서식합니다..

박테리아는 열대 해변, 35 % 염분도 및 25 ° C의 온도에서도 발견 할 수 있습니다.

존재감 비브리오 콜레라 아프리카의 건조한 지역과 내륙의 병원균. 이것은 종들이 이전에 생각했던 것보다 훨씬 더 큰 서식지 변화의 진폭에서 살아남을 수 있음을 나타냅니다..

일부 연구는  비브리오 콜레라 열대 우림의 담수 속에있는 야생 박테리아.

복제 및 수명주기

세균이기 때문에 이원 분열 또는 분열에 의해 번식한다.. 비브리오 콜레라 자유 플랑크톤 vibrios 또는 vibrios aggregates로 물 속에 지속된다..

vibrios의 응집체는 식물성 플랑크톤, 동물 플랑크톤, 곤충 알 덩어리, 외골격, 암설 및 수생 식물에서 생물막을 형성합니다. 그들은 탄소와 질소의 공급원으로 키틴을 사용합니다..

바이오 필름은 다당류의 외부 생성에 의해 기질에 서로 붙어있는 수로로 둘러싸인 박테리아로 구성됩니다. 박테리아의 얇은 젤라틴 층입니다..

환경 vibrios는 오염 된 음식이나 물의 소비를 통해 섭취됩니다. 일단 소화계 내부에 있으면, 박테리아는 소장의 상피를 식민하게됩니다..

이어서 vibrio는 pili 및 특수 단백질을 통해 점막에 부착됩니다. 그런 다음 콜레라 독소의 증식과 분비를 시작합니다. 이 독소는 박테리아가 외부 환경으로 다시 들어가는 설사를 촉진합니다..

영양

이 박테리아는 포도당의 발효에 기초한 신진 대사를 가지고 있습니다. 자유 상태에서는 다양한 유기 물질로부터 탄소와 질소의 형태로 음식을 얻습니다. 이들 중 일부는 식물성 플랑크톤 조류가 배출하는 키틴 또는 탄소입니다..

철분의 동화 작용을 위해, 종은 siderophor vibriobactin을 생산합니다. Vibriobactin은이 광물을 용해시켜 활성 수송에 흡수되도록하는 철 킬레이트 화합물입니다.

수생 환경에서는 생태계의 영양과 관련된 중요한 기능을 수행합니다. 유기 탄소와 미네랄 영양물의 재석 회화에 기여.

반면에, 그것은 미생물입니다. 이 모든 것은 수생 생태계의 미생물 루프 또는 미생물 영양 네트워크에서 박테리오 플랑크톤의 일부로 관련 역할을 할당합니다.

비브리오 콜레라 은밀한 물질을 통해 음식을 소화시키는 기본적인 과정을 수행합니다. 이 메커니즘은 다른 박테리아의 메커니즘과 유사합니다.

그 종은 기질에 작용하여 영양에 필수적인 미네랄 요소가 용해되어 나중에 흡수됩니다. 또한 식품의 검색 및 처리 과정에서 다른 박테리아를 공격합니다. 그들은 같은 종을 공격 할 수는 있지만 자신의 종은 공격 할 수 없다..

다른 박테리아를 죽이기 위해서, V. 콜레라 타입 VI 분비 시스템 (T6SS)이라는 메커니즘을 사용합니다. 이 시스템은 다른 그램 음성 박테리아의 세포벽을 관통하여 죽어가는 작살과 비슷합니다.

따라서 T6SS는 박테리오파지가 박테리아 세포에 유전 정보를 접종하는 데 사용되는 시스템과 유사합니다. 이 시스템은 비브리오 콜레라 상피 세포에 독소를 접종한다..

병인

전송

박테리아는 분변 구강 경로를 통해 사람과 사람, 물, 물건 또는 오염 된 음식에 의해 전염됩니다. 콜레라는 이전의 면역이없는 인구 집단에서 발생하면 폭발적이다..

수년 동안 질병의 주요 전달 경로는 오염 된 물의 섭취라고 생각되었습니다. 요즘에는 식품을 운반 할 수있는 식품이 있다고 알려져 있습니다. 비브리오 콜레라. 이러한 음식 중 일부는 다음과 같습니다 : 조개, 굴, 홍합, 새우와 게.

건강한 개인을 아프게하기 위해서는 많은 양의 접종 물이 필요합니다. 약 105 - 108 박테리아 그러나 쇠약 해지거나 영양 실조를받은 개체에서는 훨씬 적은 양의 접종 물이 충분합니다. 질병의 잠복기는 6 시간에서 5 일까지입니다.

역학

14 세기 이후 콜레라 전염병에 대한 정보가 있지만 최초의 전염병 유행은 19 세기 초반으로 거슬러 올라갑니다. 1817 년에서 1923 년 사이에는 콜레라 전염병이 6 건이나 있었고, 비브리오 콜레라.

이 일련의 전염병은 주로 갠지스 강 삼각주에서 인도에서 시작되었습니다. 일단 중동에 도착하면 유럽에서 유럽으로 확장되었습니다. 유럽에 들어가는 또 다른 방법은 아라비아에서 오는 캐러밴을 통해 지중해였다. 유럽에서 미국에 도착했습니다..

1923 년부터 1961 년까지이 질병의 전염병이없는 기간이 있었으며 지역의 콜레라 사례 만이 알려졌습니다. 1961 년부터 7 번째 전염병을 일으킨 Tor라는 새로운 생물 형이 다시 나타납니다..

1990 년대 이래로 200 개 이상의 혈청군과 비정형 형태의 Tor가 확인되었습니다. 1991 년에는 8 번째 콜레라 전염병이 발생했습니다. 현재 콜레라 사례는 주로 사하라 사막 이남의 아프리카, 인도, 동남아시아 및 카리브해 일부 지역으로 제한됩니다. 이 지역에서는 풍토병이되고있다..

행동 양식

이 박테리아는 몇 가지 독소를 생성하지만이 질환의 전형적인 설사 탈수 증상은 콜레라 장 독소 (cholera enterotoxin, CT).

그것은 비 독성 서브 유닛 B 및 효소 적으로 활성 인 서브 유닛 A에 의해 형성된다. B 소단위는 소장 상피 세포의 수용체에 작용합니다. 서브 유니트 A는 아데 닐 레이트 사이 클라 제를 활성화시킨다.

장 독소는 박테리아 필을 통해 장 점막의 세포에 결합하고 아데 닐 레이트 시클 라제 효소를 활성화시킴으로써 설사 및 탈수를 일으킨다.

이것은 점액 세포가 다량의 물과 전해질을 펌핑하게하는 세포 내 사이 클릭 아데노신 모노 포스페이트의 생산을 증가시킨다..

비브리오 콜레라 ZOT 및 ACE와 같은 다른 독소를 방출합니다. 그들은 vibrios (IgG 경우)를 제거 할 수있는 면역 체계의 세포를 중화함으로써 행동합니다. 그들은 또한 콜레라 장 독소 (IgA 경우).

증상 및 치료

증상 중에는 혈액 순환 쇼크, 구토, 설사, 산증, 근육 경련, 건조한 피부, 유약 또는 침몰 한 눈, 높은 심박수, 혼수 및 졸음이 있습니다..

지방 특유의 지역에서 콜레라 환자와 가까운 사람들에게서 박테리아의 존재가 확인되었습니다. 환자는 증상이 없으므로 무증상 인 환자가 있음을 나타냅니다..

콜레라는 예방할 수 있으며 60-66 %까지 질병에 대한 효과적인 구강 백신이 있습니다. 그러나 자연 재해로 인해 발생하거나 사람에 의해 발생 될 수 있습니다. 이것은 물을 오염 시키거나 식수 및 위생 시설을 침범 할 때 발생합니다..

적절하고시기 적절한 수분 요법으로 사망률을 1 % 미만으로 줄일 수 있습니다. 항생제 치료는 vibrios의 방출을 감소시킬 수 있습니다. 그러나 이러한 치료 방법 중 어느 것도이 질병의 확산을 크게 변화시키지 못했습니다.

성인에게 일반적으로 사용되는 항생제는 Doxycline 및 Tetracycline 그룹의 항생제입니다. 임신중인 여성에서는 nitrofuran Furazolidone이 사용됩니다. 소아에서는 Sulfamethoxazole과 trimethoprim (SMZ + TMP)을 권장합니다.

유행병 통제의 근본 요소는 일반적으로 폐수 및 위생 조건을 적절하게 위생적으로 관리하는 것입니다. 이런 의미에서 콜레라는 빈곤의 상태와 관련된 질병입니다..

존재감 비브리오 콜레라 체내에서 PCR, ELISA 또는 선택적 배양 배지의 사용과 같은 실험실 테스트를 통해 검출됩니다.

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