Funkcja bakteryjnych pili

Pile inaczej nazywana pilus, to rodzaj “włoska” komórkowego, pustego w środku, pełniącego ważną rolę w procesie koniugacji, czyli procesie polegającym na poziomym transferze genów u niektórych bakterii i przekazaniu DNA z jednej komórki do drugiej, w trakcie bezpośredniego kontaktu pomiędzy nimi, za pośrednictwem pilusów. Jest to rodzaj fimbrii, czyli włosowatej struktury komórkowej – cienkich mostków cytoplazmatycznych. Niektóre bakterie posiadają ich setki. Występują między innymi u bakterii gram ujemnych, głównie z rodzaju Enterobacteriaceae, oraz niektórych przedstawicieli bakterii gram dodatnich z rodzajów Corynebacterium czy Streptococcus. Fimbria wpływa na główną funkcję jaką jest ułatwienie przylegania bakterii do innej komórki, tzw. adhezji. Pile to jedna z odmian fimbrii, która pełni ważną rolę w procesie zwanym koniugacją. Jej inną odmianą są także fimbrie płciowe.

Pilus zbudowany jest z piliny, czyli białka wchodzącego w skład budowy komórki bakteryjnej. Podczas procesu koniugacji, pilusy łączą komórki o odmiennym typie płciowym. Materiał genetyczny w postaci plazmidów, przechodzi w pustych wnętrzach pilusa, z jednej komórki do drugiej. Przez pilus mogą wnikać także bakteriofagi, czyli wirusy atakujące bakterie, które infekują jeden gatunek bakterii.

Koniugacja u bakterii

Koniugacja przebiegająca dzięki udziałowi Pile, przypomina proces płciowy występujący u eukariota. Po wymianie materiału genetycznego, organizmy rozłączają się i dzielą, co rozpoczyna się od kontaktu czubka pilusa z odpowiednimi receptorami na powierzchni komórki innej bakterii. Koniugacja jako proces wieloetapowy, powoduje, że w pierwszej kolejności pilus zostaje unieruchomiony i nie ulega retrakcji. Następnie, dochodzi do degradacji, co wpływa na bezpośredni kontakt osłon komórkowych i ścisłe zespolenie błon. Po ustabilizowaniu połączonych ze sobą par komórek, może nastąpić przekazanie DNA. W ten sposób, rozpoczyna się transfer genów, które przebiegają przez włosek komórkowy zwany Pile.

Większość bakterii, które posiadają fimbrie, jest kojarzona z zakażeniami dróg moczowych (ZUM).