13.07.2015 Views

Echerichia coli kasvu heterogeensus ja toksiin-antitoksiini süsteemid

Echerichia coli kasvu heterogeensus ja toksiin-antitoksiini süsteemid

Echerichia coli kasvu heterogeensus ja toksiin-antitoksiini süsteemid

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

Hoolimata oma stohhastilisest päritolust on müra siiski mitme mehhanismiga kontrollitav. Müraon paljudel juhtudel soovimatu protsess. Näiteks võib müra geneetilistes <strong>ja</strong> metaboolsetes radadesmõjuda liigi kohasusele laastavalt (Barkai <strong>ja</strong> Leibler, 2000; Paulsson, 2004; Rao jt., 2002; Vilarjt., 2002). Seepärast oleks loogiline oletada, et tähtsamates regulatoorsetes radades on müra paljuvähem kui vähemtähtsates süsteemides. Saccharomyces cerevisiae peal läbi viidud uuringusnäidati, et tõepoolest tekib esmatähtsate geenide ekspressioonis vähem müra kui enamiku teistegeenide omas (Fraser jt., 2004). Samas võib müra rakkudele ka kasulik olla: seda võidaksevõimendada mõne eelpool mainitud mehhanismi abil <strong>ja</strong> seeläbi kasutada ära bistabiilsusetekitamiseks (Ferrell, 2002; Hasty jt., 2000). Toetudes nendele faktidele <strong>ja</strong> mutantide uuringule,on väl<strong>ja</strong> pakutud, et müra on evolutsiooniliselt suunatav fenomen (Fraser jt., 2004). Müra hulgakontrolli all hoidmiseks on mitmeid võimalusi. Toetudes lõpliku numbri efektile, on võimalikmingi rakusisese ra<strong>ja</strong> molekulide kontsentratsiooni suurendamisega vähendada müra mõjuprotsessile. See strateegia on rakkudele kulukas <strong>ja</strong> seetõttu kasutatakse tihti teisi mehhanisme(Rao jt., 2002). Üks levinuimaid müraleevendavaid mehhanisme on negatiivne tagasiside(Heinrich <strong>ja</strong> Schuster, 1998; Rao jt., 2002; Smolen jt., 2000). Komponent mõjutab negatiivseltiseenese transkriptsiooni <strong>ja</strong> mõjutab sellega tugevalt fluktuatsioone enda produktsioonis. Onnäidatud, et E. <strong>coli</strong> koduhoid<strong>ja</strong> funktsioonides domineerib negatiivne tagasiside (Thieffry jt.,1998). Bistabiilsuse seisukohalt on oluline protsess hüsterees (Ninfa <strong>ja</strong> Mayo, 2004). Näiteks onhüsterees vastutav viburite rotatsiooni suuna juhusliku muutumise vähendamiseks kemotaksisel(Bren <strong>ja</strong> Eisenbach, 2001). Bistabiilsuse seisukohalt on veel olulised ka avastused, et pikemadsignaaliülekande kaskaadid võivad müra võimendada <strong>ja</strong> ülesvoolu asuvad regulatoorsedsündmused võivad antud geeniekrspressiooni varieeruvusele suuremat mõju avaldada kui sellegeeni sisemine müra otseselt ise (Hooshangi jt., 2005; Isaacs jt., 2003; Pedraza <strong>ja</strong> vanOudenaarden, 2005).1.1.4. PersistoridPersistorid on paljudele antibiootikumidele tolerantsed rakud bakteripopulatsioonis <strong>ja</strong> neid onleitud kõigist siiani põh<strong>ja</strong>likult uuritud populatsioonidest (Lewis, 2001). Persistorid polemutandid, vaid metsiktüübi fenotüübilised variandid, mis reinnokuleerimisel toodavad sarnasetolerantsusega kultuuri (Bigger, 1944; Keren jt., 2004; Wiuff jt., 2005). E. <strong>coli</strong>s püsib persistoritearv vara<strong>ja</strong>ses eksponentsiaalses faasis konstantsena ning hilises eksponentsiaalses faasis <strong>ja</strong>vara<strong>ja</strong>ses statsionaarses faasis toimub selle märgatav suurenemine (Wiuff jt., 2005). Hoides10

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!