Антигены и генетика микоплазм (Mycoplasma)

а) Антигенное строение. Цитоплазматическая мембрана микоплазм имеет сложное строение. Она состоит из обладающего текучестью двойного липидного слоя, мозаично пронизанного погруженными в него белками. Белки присутствуют на наружной и внутренней поверхности мембраны, а также между липидными слоями. Степень текучести мембраны регулируется холестерином, который микоплазмы получают извне.

Мембрана микоплазм содержит 50-60% белков, 30-40% липидов и 1-3% углеводов. Мембранные антигены микоплазм многочисленны и разнообразны. По химическому составу это полисахариды, белки и липиды (фосфо- и гликолипиды). Некоторые виды микоплазм имеют капсулу полисахаридной природы. Преобладающей частью углеводов являются глюкоза, галактоза и глюкозамин.

Некоторые из мембранных белков хорошо охарактеризованы. К ним относится антиген P1 М. pneumoniae с молекулярной массой 168 кД и родственной ему М. genitalium антиген Ра (140 кД). Эти антигены являются основными иммуногенами данных видов.

Цитоплазматические антигены по своим свойствам и молекулярной массе менее разнообразны, чем мембранные антигены, и имеют сходство у различных видов. Для получения гипериммунных антисывороток и идентификации микоплазм их не используют.

Липопротеины микоплазм, выделенные из мембран, вызывают разнообразные иммуномодулирующие эффекты. Лучше всего изучены липопротеины М. arthritidis и М. fermentans.

Очень важно отметить, что антигены микоплазм отличаются выраженным полиморфизмом, причины которого разнообразны. Основными причинами являются: наличие в ДНК микоплазм высокогомологичных повторяющихся последовательностей и возможность рекомбинаций между ними; высокая частота спонтанных и индуцированных мутаций.

б) Генетические особенности. Геном микоплазм представлен двухцепочечной молекулой ДНК. Наименьшим геномом обладает М. genitalium — 580 тыс. н. п., что является рекордно малой величиной для прокариотов, способных к автономному существованию и размножению. Генетический код микоплазм отклоняется от универсального: триптофан кодирует триплет нуклеотидов урацил, гуанин, аденин, а не урацил, гуанин, гуанин, используемый для этой аминокислоты.

Для многих видов микоплазм характерна вариабельность мембранных белков, что в значительной мере связано с рекомбинациями между повторяющимися единицами ДНК. Существуют и другие механизмы нестабильности антигенного профиля мембран микоплазм. Это различные мутации, при этом наиболее распространенный тип — мутации в олигонуклеотидных многократно повторяющихся последовательностях, мутации в регуляторных элементах, в кодонах. Возможна активация молчащих генов, фазовая и структурная вариация кластерных родственных генов.

В геноме микоплазм имеются мигрирующие элементы, которые могут участвовать в переносе генов между разными бактериями, при этом микоплазмы получают чужеродную информацию. Таким образом, например, приобретается ген устойчивости к тетрациклину tet М.

У микоплазм есть единственная ДНК-полимераза. В клетках некоторых видов микоплазм имеются экстрахромосомные компоненты — плазмиды и вирусы, которые также могут быть причиной генетической изменчивости.

Установлено, что значительная часть консервативных олигонуклеотидных последовательностей, характерных для 16S рРНК бактерий, отсутствует в 16S рРНК микоплазм, а каждый вид микоплазм имеет существенную долю собственных уникальных олигонуклеотидов. На этом основаны генетические методы выявления молликут в клиническом материале и их видовое типирование.

- Читать далее "Факторы патогенности микоплазм (Mycoplasma)"

Редактор: Искандер Милевски. Дата публикации: 19.2.2020

Все размещенные статьи преследуют образовательную цель и предназначены для лиц имеющих базовые знания в области медицины.
Без консультации лечащего врача нельзя применять на практике любой изложенный в статье факт.
Жалобы и возникшие вопросы просим присылать на адрес statii@dommedika.com
На этот же адрес ждем запросы на координаты авторов статей - быстро их предоставим.