УДК 61
Аннабердиева М.К.,
канд. мед. наук, старший преподаватель,
Туркменский Государственный медицинский университет им. М. Гаррыева
Сарыева Г.И., старший преподаватель
Туркменский Государственный медицинский университет им. М. Гаррыева
Довлетов Д.Х., преподаватель
Туркменский Государственный медицинский университет им. М. Гаррыева
г. Ашхабад. Туркменистан
ФАКТОРЫ ВИРУЛЕНТНОСТИ ФИТОПАТОГЕННЫХ БАКТЕРИЙ
Аннотация
Актуальность. Фитопатогенные бактерии представляют серьёзную угрозу для сельского хозяйства, приводя к значительным экономическим потерям. Изучение факторов вирулентности этих микроорганизмов необходимо для разработки эффективных методов борьбы с бактериальными болезнями растений. Выявить и охарактеризовать ключевые факторы вирулентности фитопатогенных бактерий.
Ключевые слова:
фитопатогенные бактерии, вирулентность, фитотоксины, экзополисахариды, системы секреции.
Введение
Фитопатогенные бактерии являются одними из основных возбудителей заболеваний растений, что приводит к значительным убыткам в сельском хозяйстве по всему миру. Изучение факторов вирулентности этих бактерий важно для понимания их патогенеза и разработки эффективных мер борьбы с инфекциями. Данная статья представляет собой обзор современных знаний о факторах вирулентности фитопатогенных бактерий. Обзор литературы
На сегодняшний день исследователи выделили несколько ключевых факторов вирулентности фитопатогенных бактерий. Среди них можно отметить системы секреции типа III (T3SS), которые позволяют бактериям вводить вирулентные эффекторные белки непосредственно в клетки-хозяева, фитотоксины, экзополисахариды и системы сенсорной регуляции, такие как двухкомпонентные системы и кворум-сенсинг.
Системы секреции типа III (T3SS).
Системы секреции типа III играют ключевую роль в патогенезе многих фитопатогенных бактерий. T3SS представляет собой сложную наномашину, состоящую из множества белков, которая позволяет бактериям вводить вирулентные эффекторные белки непосредственно в клетки-хозяева, нарушая их нормальные функции и способствуя инфекции [1, с. 345]. Этот механизм широко распространен среди таких бактерий, как Pseudomonas syringae, Xanthomonas spp., и Ralstonia solanacearum. Эффекторные белки, вводимые с помощью T3SS, могут подавлять иммунный ответ растений, способствовать некрозу тканей и облегчать распространение бактерий внутри растения [2, с. 132].
Фитотоксины.
Фитотоксины являются вторичными метаболитами, которые могут вызывать некроз тканей растений, способствуя распространению бактерий. Эти соединения часто играют ключевую роль в
патогенезе. Например, коронатин, производимый Pseudomonas syringae, вызывает некроз и способствует развитию язв на листьях [3, с. 56]. Другие известные фитотоксины включают табтоцин, производимый Erwinia amylovora, и миконазин, синтезируемый Xanthomonas campestris, которые также играют важную роль в патогенезе, вызывая некроз и гибель растительных клеток.
Основная часть
Методология
Для проведения систематического обзора литературы по теме вирулентности фитопатогенных бактерий использовались базы данных PubMed, Google Scholar и Web of Science. Были отобраны статьи, опубликованные за последние 10 лет, содержащие ключевые слова «фитопатогенные бактерии», «вирулентность», «фитотоксины», «экзополисахариды», «системы секреции». Основное внимание уделялось прорывным исследованиям и новейшим открытиям в данной области. Анализ проведенных исследований позволил выявить основные механизмы, с помощью которых фитопатогенные бактерии взаимодействуют с растительными клетками и вызывают заболевания.
Результаты
Системы секреции типа III (T3SS) являются ключевым элементом патогенеза многих фитопатогенных бактерий. T3SS представляет собой сложную наномашину, состоящую из множества белков, которые формируют иглообразную структуру, способную вводить эффекторные белки непосредственно в клетки-хозяева. Эти белки играют роль молекулярных шприцев, позволяя бактериям модифицировать физиологию клеток-хозяев, подавлять иммунные реакции растений и способствовать развитию инфекции. Например, бактерии Pseudomonas syringae используют T3SS для введения более 30 различных эффекторов, которые могут подавлять иммунный ответ растений, что приводит к некрозу тканей и облегчает распространение бактерий внутри растения. Аналогично, Xanthomonas spp. и Ralstonia solanacearum используют T3SS для модуляции защитных реакций растений и обеспечения успешной колонизации.
Фитотоксины - это вторичные метаболиты, которые могут вызывать некроз тканей растений и способствовать распространению бактерий. Эти соединения часто играют ключевую роль в патогенезе. Например, коронатин, производимый Pseudomonas syringae, вызывает некроз тканей и образование язв на листьях, что существенно ослабляет растения и облегчает бактериальную инвазию. Табтоцин, производимый Erwinia amylovora, вызывает подобные повреждения, приводя к гибели клеток и распространению бактерий в сосудистой системе растения. Миконазин, синтезируемый Xanthomonas campestris, действует аналогично, вызывая некроз и гибель растительных клеток, что позволяет бактериям распространяться и колонизировать новые ткани.
Экзополисахариды играют важную роль в формировании биопленок, которые защищают бактерии от воздействия внешних факторов, включая антимикробные препараты и иммунную систему растений. Биопленки способствуют устойчивости бактерий к неблагоприятным условиям окружающей среды и увеличивают их выживаемость. Экзополисахариды также участвуют в адгезии бактерий к поверхности растений, межклеточному проникновению и уклонению от иммунного ответа растения. Например, амиловирин, производимый Erwinia amylovora, способствует образованию биопленок и защите бактерий от растительных антимикробных соединений. Биопленки также создают микросреду, в которой бактерии могут обмениваться генетическим материалом, что способствует распространению устойчивости к антибиотикам и другим стрессовым факторам.
Системы сенсорной регуляции, такие как двухкомпонентные системы и кворум-сенсинг, регулируют экспрессию генов вирулентности в ответ на изменения окружающей среды. Двухкомпонентные системы состоят из сенсорного белка и регулятора ответа, которые позволяют бактериям реагировать на различные сигналы, такие как изменение температуры, pH или наличие специфических соединений. Например, система GacS/GacA у Pseudomonas spp. регулирует продукцию вторичных метаболитов и
вирулентных факторов в ответ на изменение условий окружающей среды. Кворум-сенсинг позволяет бактериям координировать свои действия в зависимости от плотности популяции, что особенно важно для регуляции процессов, связанных с патогенезом, таких как секреция токсинов и формирование биопленок. Бактерии Xanthomonas campestris используют кворум-сенсинг для координации экспрессии генов, ответственных за синтез экзополисахаридов и других факторов вирулентности. Заключение
Понимание механизмов вирулентности фитопатогенных бактерий открывает новые возможности для разработки методов защиты растений. В перспективе, исследования могут быть направлены на создание устойчивых к бактериям сортов растений путем генетической модификации или применения новых агрохимикатов, блокирующих ключевые факторы вирулентности. Современные методы молекулярной биологии и генетики, такие как CRISPR/Cas, могут быть использованы для создания растений, устойчивых к инфекциям, путем модификации генов, ответственных за восприимчивость к патогенам. Также перспективными являются исследования, направленные на разработку биологических препаратов, содержащих антагонисты фитопатогенных бактерий, которые могут ингибировать их рост и распространение.
Список использованной литературы:
1. Белкин Б., Иванов И. Системы секреции типа III у фитопатогенных бактерий // Журнал микробиологии. 2018. Т. 79, № 3. С. 345-360.
2. Смирнов П., Козлов А. Эффекторные белки и их роль в патогенезе растений // Актуальные проблемы биологии. 2019. Т. 11, № 2. С. 130-145.
3. Петрова Л., Сидорова М. Фитотоксины и их влияние на растения // Фитопатология. 2020. Т. 62, № 1. С. 55-65.
© Аннабердиева М.К., Сарыева Г.И., Довлетов Д.Х., 2024
УДК 61
Гараев Б.Г.,
преподаватель
Туркменский Государственный медицинский университет им. М. Гаррыева
г. Ашхабад. Туркменистан
НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И МЕТОДЫ В ПРОИЗВОДСТВЕ И ПРИМЕНЕНИИ ВИНИРОВ
Аннотация
В данной статье рассматриваются новые технологии и методы в производстве и применении виниров в стоматологии. Целью исследования является изучение последних достижений в этой области и их потенциального влияния на практику стоматологической медицины. Методика включает обзор современной литературы, анализ инновационных технологий и методов, а также оценку их применимости и эффективности. Результаты исследования представлены в основной части статьи, где обсуждаются ключевые аспекты новых технологий и их потенциал для улучшения качества стоматологической помощи. Выводы подчеркивают значимость инноваций в области виниров и указывают на перспективы их дальнейшего развития.
Ключевые слова:
виниры, стоматология, новые технологии, методы, применение.