HOGYAN BESZÉLNEK A BAKTÉRIUMOK
A baktériumok “jelmolekulákon” keresztül kommunikálnak. Ezek a molekulák kötődnek társaik receptoraihoz, és fogaskerekekként illeszkednek egymáshoz (lásd az ábrán). Amikor a molekulaszám növekszik, a baktérium csoport viselkedése megváltozik. Ezt követően például spórákat kezdenek termelni, vagy Biofilm réteget hoznak létre (= nyálkás extracelluláris mátrix, amely extracelluláris polimer anyagokból áll)
ábra: Sejtkommunikáció (AHV International, 2020 – Bassler / Keulemans alapján, 2017)
QUORUM SENSING (QS)
Az AHV-nál kutatásokat végzünk arról, hogy a baktériumok hogyan koreografálhatják a csoportként végzett tevékenységüket kvórumérzékelés (QS) révén. Ez a tudomány bemutatja, a baktériumok a jelmolekulák közti komplex kémiai kommunikációt (lásd az 1. ábrát), így felmérve populációjuk méretét (Bassler et al., 2005).
Amikor bizonyos baktériumok kis számban vannak jelen, jelmolekuláik erősen hígítódnak, így a műveletek végrehajtása nem hatékony. Ha azonban nagy a népsűrűség, a jelmolekula koncentrációja olyan magas lesz, hogy a bakteriális sejtek receptoraihoz kötődnek (Bassler, 2009).
Ezután a csoport hatékonyan koordinálhatja a védelmet és a támadásokat csoportként (Reading et al., 2005).
A BIOFILM TERMÉSZETBEN JELENLÉVŐ SZEREPÉNEK MEGÉRTÉSE
A baktériumok csoportként működnek együtt, és a biofilm kialakulása ennek az együttműködésnek az eredménye. De miért gyártják ezeket a biofilmeket? Mint minden élő szervezetnek, a baktériumoknak is szükségük van élelemre, vízre és megfelelő környezetre a növekedéshez és a túléléshez. A tápanyagokért folytatott verseny heves, és meg kell védeniük magukat a gazdaszervezet ellenséges körülményeitől, vagy (mérgező) anyagoktól, amelyek megölik őket, amikor a planktonikus bakteriális szakaszban vannak (szabad élet)