ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างการตรวจจับควอรัมและการดับควอรัมคือการที่การตรวจจับควอรัมเป็นกลไกการควบคุมการแสดงออกของยีนที่แบคทีเรียใช้เพื่อสื่อสารระหว่างกันและรับรู้ความหนาแน่นของเซลล์ของพวกมัน ในขณะที่การดับโควรัมเป็นกลไกของแบคทีเรียที่ทำงานต่อต้าน การตรวจจับองค์ประชุมและหยุดการแสดงออกของยีนความรุนแรง
แบคทีเรียใช้กลไกต่างๆ ในการสื่อสารระหว่างกัน กลไกการสื่อสารเหล่านี้ช่วยให้พวกเขารู้สึกถึงความหนาแน่นของประชากร และควบคุมกระบวนการทางสรีรวิทยาหลายอย่าง การตรวจจับ Quorum เป็นกลไกหนึ่งที่แบคทีเรียใช้อย่างมากการตรวจจับโควรัมไม่เพียงแต่อำนวยความสะดวกในการสื่อสารและตรวจจับความหนาแน่นของประชากรเท่านั้น แต่ยังมีบทบาทสำคัญในการรักษาการก่อโรคของแบคทีเรียต่อโฮสต์อื่นๆ เช่น มนุษย์ อย่างไรก็ตาม กลไกการตรวจจับองค์ประชุมมีปัญหาในการควบคุมการติดเชื้อแบคทีเรีย สามารถใช้การดับองค์ประชุมได้ การดับโควรัมขัดขวางการรับรู้ของแบคทีเรียและปิดการแสดงออกของยีนที่ทำให้เกิดโรค
การตรวจจับองค์ประชุมคืออะไร
Quorum sensing เป็นกลไกควบคุมยีนที่ใช้โดยแบคทีเรีย พวกเขาใช้กลไกนี้ในการสื่อสารกับเซลล์แบคทีเรียและสัมผัสถึงความหนาแน่นของประชากรของพวกมันเอง พวกเขาผลิตและหลั่งโมเลกุลขนาดเล็กที่เรียกว่า autoinducers เพื่อรับรู้ความหนาแน่นของประชากร ใช้วิธีนี้ควบคุมการแสดงออกของยีนที่มีความรุนแรง นอกจากนี้ ตัวเหนี่ยวนำอัตโนมัติยังเป็นโมเลกุลส่งสัญญาณขนาดเล็ก ส่วนใหญ่เป็น N-acyl-homoserine lactones (AHL) พวกมันกระตุ้นการแสดงออกของยีนความรุนแรง
รูปที่ 01: Quorum Sensing
การรับรู้ขององค์ประชุมมีความสำคัญต่อกิจกรรมทางสรีรวิทยาหลายอย่างของแบคทีเรีย โมเลกุลที่สัมผัสได้ของ Quorum ทำให้เกิดกระบวนการต่างๆ เช่น symbiosis, virulence, ความสามารถ, conjugation, การผลิตยาปฏิชีวนะ, motility, sporulation, การตรึงไนโตรเจนและการสร้างไบโอฟิล์ม เป็นต้น
นอกจากนี้ การตรวจจับองค์ประชุมพบได้บ่อยในแบคทีเรียแกรมลบและแกรมบวก อย่างไรก็ตาม พวกเขาหลั่งโมเลกุลต่าง ๆ เป็นตัวเหนี่ยวนำอัตโนมัติ แบคทีเรียแกรมลบไกล่เกลี่ยการรับรู้องค์ประชุมผ่านอะซิเลตโฮโมเซอรีนแลคโตน ในขณะที่แบคทีเรียแกรมบวกไกล่เกลี่ยผ่านโอลิโกเปปไทด์ที่ผ่านกระบวนการ
Quorum Quenching คืออะไร
การดับโควรัมเป็นกลไกทางธรรมชาติของแบคทีเรียที่ต่อต้านกลไกการรับรู้ของโควรัมของแบคทีเรียเมื่อการตรวจจับควอรัมช่วยให้แบคทีเรียแสดงยีนที่มีความรุนแรง การดับองค์ประชุมจะยับยั้งยีนดังกล่าว ดังนั้น การดับองค์ประชุมจึงเป็นกลไกที่ยับยั้งการแสดงออกของยีนที่ก่อให้เกิดโรคในแบคทีเรียที่ทำให้เกิดโรค ในการดับโควรัม แบคทีเรียจะผลิตเอนไซม์และสารยับยั้งทางเคมีเพื่อลดระดับโมเลกุลของการตรวจวัดควอรัม เมื่อมีการเสื่อมสภาพของตัวเหนี่ยวนำอัตโนมัติ แบคทีเรียจะสูญเสียความสามารถในการรับรู้ของโควรัม ดังนั้น การดับองค์ประชุมจะขัดขวางความสามารถของเชื้อโรคในการตรวจจับความหนาแน่นของเซลล์และปิดการใช้งานหรือลดความสามารถในการกระตุ้นการแสดงออกที่เป็นพิษ
รูปที่ 02: Quorum Quenching
การดับโควรัมจะหยุดการตรวจจับองค์ประชุมได้หลายวิธี มันหยุดการทำงานของเอนไซม์ส่งสัญญาณหรือแนะนำโมเลกุลที่เลียนแบบโมเลกุลส่งสัญญาณและบล็อกตัวรับของพวกมัน นอกจากนี้ การดับเอ็นไซม์ยังทำให้โมเลกุลส่งสัญญาณลดลงหรือปรับเปลี่ยนสัญญาณการตรวจวัดองค์ประชุม
การดับองค์ประชุมเป็นกลไกทางธรรมชาติ จึงสามารถพัฒนาเป็นแนวทางในการป้องกันโรคจุลินทรีย์ได้ การสื่อสารกับแบคทีเรียเป็นสิ่งสำคัญของการติดเชื้อแบคทีเรีย ดังนั้นการดับองค์ประชุมจะเป็นทางออกที่ดีในการขัดขวางการสื่อสารของแบคทีเรีย ซึ่งจะช่วยป้องกันโรคจากแบคทีเรียได้ ดังนั้น การดับองค์ประชุมสามารถกำหนดได้ง่ายๆ ว่าเป็นรูปแบบหนึ่งของการต่อต้านไวรัส
ความคล้ายคลึงกันระหว่างการตรวจจับโควรัมกับการดับโควรัมคืออะไร
- กลไกทั้งสองนี้พบได้ในแบคทีเรียเป็นหลัก
- เป็นกลไกทางธรรมชาติที่เกิดขึ้นในแบคทีเรีย
- ยิ่งไปกว่านั้น กระบวนการทั้งสองยังผลิตเอนไซม์ สารเคมี ฯลฯ เพื่อเป็นตัวกลางในกระบวนการ
ความแตกต่างระหว่างการตรวจจับองค์ประชุมและการดับองค์ประชุมคืออะไร
การรับรู้ของโควรัมเป็นกระบวนการที่แบคทีเรียใช้ในการสื่อสารระหว่างกันและรับรู้ความหนาแน่นของประชากรของพวกมัน ในทางตรงกันข้าม การดับองค์ประชุมเป็นกระบวนการที่แบคทีเรียใช้เพื่อขัดขวางการรับรู้ขององค์ประชุม นี่คือข้อแตกต่างที่สำคัญระหว่างการตรวจจับองค์ประชุมและการดับองค์ประชุม
ยิ่งไปกว่านั้น ความแตกต่างที่สำคัญอีกประการหนึ่งระหว่างการตรวจจับควอรัมและการดับควอรัมคือแบคทีเรียจะหลั่งสารกระตุ้นอัตโนมัติหรือสัญญาณการตรวจจับควอรัมในการตรวจจับควอรัม ในขณะที่แบคทีเรียผลิตเอนไซม์และสารยับยั้งการตรวจวัดองค์ประชุมในการดับองค์ประชุม
ด้านล่างอินโฟกราฟิกให้การเปรียบเทียบเพิ่มเติมเกี่ยวกับความแตกต่างระหว่างการตรวจจับองค์ประชุมและการดับองค์ประชุม
สรุป – การตรวจจับ Quorum เทียบกับ Quorum Quenching
การตรวจจับองค์ประชุมและการดับองค์ประชุมเป็นกลไกทางธรรมชาติสองอย่างที่เกิดขึ้นในแบคทีเรีย การตรวจจับองค์ประชุมช่วยอำนวยความสะดวกในการสื่อสารระหว่างแบคทีเรียและการตรวจจับความหนาแน่นของประชากร มันเกิดขึ้นผ่านโมเลกุลขนาดเล็กที่เรียกว่าตัวเหนี่ยวนำอัตโนมัติ เป็นกระบวนการที่สำคัญสำหรับแบคทีเรีย เนื่องจากช่วยในการสร้าง symbiosis, virulence, ความสามารถ, conjugation, การผลิตยาปฏิชีวนะ, motility, sporulation, การตรึงไนโตรเจนและการสร้างไบโอฟิล์ม เป็นต้นในขณะเดียวกัน การดับองค์ประชุมทำงานกับการตรวจจับองค์ประชุม มันขัดขวางการรับรู้องค์ประชุมและปิดการแสดงออกของยีนความรุนแรง จึงเป็นกลไกต่อต้านการแพร่ระบาด นี่คือบทสรุปของความแตกต่างระหว่างการตรวจจับองค์ประชุมและการดับองค์ประชุม