Бактерии в различных средах обитания подвергаются постоянно меняющимся условиям окружающей среды, таким как нехватка питательных веществ, тепловой и холодовой стресс, ультрафиолетовое излучение, окислительный стресс, высушивание, кислотный стресс, нитрозативный стресс, стресс клеточной оболочки, воздействие тяжелых металлов, осмотический стресс и другие. Чтобы выжить, они должны реагировать на эти условия, адаптируя свою физиологию путем иногда резких изменений в экспрессии генов. Кроме того, они могут адаптироваться, изменяя свою морфологию, образуя биопленки, плодовые тела или споры, нити, жизнеспособные, но не культивируемые клетки или удаляясь от стрессорных соединений с помощью хемотаксиса. Изменения в экспрессии генов составляют основную часть бактериального ответа на стресс и изменения окружающей среды, и включают множество различных механизмов, включая альтернативные сигма-факторы, двух- или трехкомпонентные регуляторные системы, малые некодирующие РНК, шапероны, CRISPR-Cas системы, репарацию ДНК, системы токсин-антитоксин, строгий ответ, эффлюксные насосы, алармоны и модуляцию клеточной оболочки или мембран, чтобы назвать лишь некоторые. Многие регуляторные элементы консервативны у разных бактерий; однако существует бесконечное множество вариаций на тему, и новые элементы регуляции генов у бактерий, обитающих в конкретных средах, постоянно обнаруживаются. Особенно у (патогенных) бактерий, колонизирующих человеческий организм, описывается множество бактериальных ответов на врожденные стрессы, такие как pH, активные формы азота и кислорода, и антибиотический стресс. Предпринимается попытка охватить не только модельные системы, но и дать широкий обзор стресс-ответных регуляторных систем у разнообразных бактерий, включая медицински значимые бактерии, где выяснение определенных аспектов этих систем может привести к стратегиям лечения патогенов. Многие из выявляемых регуляторных систем специфичны, но также имеется значительное "перекрестное взаимодействие" между различными цепями.
Stress and Environmental Regulation of Gene Expression and Adaptation in Bacteria - это всеобъемлющий двухтомник, объединяющий как обзорные, так и оригинальные исследовательские статьи по ключевым темам стресса и регуляции генов окружающей средой у бактерий. Том 1 содержит ключевые обзорные главы, а также материал об одно- двух- трехкомпонентных регуляторных системах и ответах на стресс, сигма-факторах и ответах на стресс, малых некодирующих РНК и ответах на стресс, системах токсин-антитоксин и ответах на стресс, стр
Книга посвящена генетике бактерий и их реакции на изменения факторов окружающей среды. Охарактеризованы разнообразные стрессы, с которыми сталкиваются бактерии в различных экологических условиях: нехватка питательных веществ, тепловой и холодовой стресс, ультрафиолетовое излучение, окислительный стресс и другие. Чтобы выжить, они должны адаптироваться к этим условиям путем важных изменений в экспрессии генов. В своей физиологической адаптации бактерии могут менять морфологию, образовывать биопленки или споры, цисты, жизнеспособные, но не культивируемые клетки, а также перемещаться от стрессовых факторов с помощью хемотаксиса. Изменения в экспрессии гена главным образом составляют основную часть бактериальной реакции на стресс и окружающую среду, и эти изменения включают множество различных механизмов, включая сигма-факторы, би- и трикомпонентные регуляторные системы, маленькие некодирующие РНК, шапероны, системы CHRISдомена Cas, репарация ДНК, токсины-антитоксины, ответ на стресс «стручок» и эффлюксные насосы, сигналы тревоги, и модуляцию клеточной оболочки или мембран. Многие регуляторные элементы объединены в разных бактериях, однако бесконечны варианты в теме и новые элементы регуляции генов у бактерий в определенных экологических системах всегда обнаруживаются. Особенно в бактериях (патогенных) колонизирующих человеческое тело описывают множество бактериальных ответов на врожденные стрессы, например, на изменения рН, активные компоненты азота и кислорода, а также на воздействие антибиотиков. Попытка осуществляется, чтобы не только охватить модели систем, но также дать общий обзор познавательно-контролирующих систем в разнообразных бактериях, включая важные с точки зрения медицины бактерии, где выяснение определенных аспектов этих систем могло бы привести кразработке стратегий терапии патогенов. Многие из раскрытых схем управления относительно специфичны, но также существует значительный «обмен» информацией между различными контурами.
Электронная Книга «Stress and Environmental Regulation of Gene Expression and Adaptation in Bacteria» написана автором Группа авторов в году.
Минимальный возраст читателя: 0
Язык: Английский
ISBN: 9781119004820
Описание книги от Группа авторов
Bacteria in various habitats are subject to continuously changing environmental conditions, such as nutrient deprivation, heat and cold stress, UV radiation, oxidative stress, dessication, acid stress, nitrosative stress, cell envelope stress, heavy metal exposure, osmotic stress, and others. In order to survive, they have to respond to these conditions by adapting their physiology through sometimes drastic changes in gene expression. In addition they may adapt by changing their morphology, forming biofilms, fruiting bodies or spores, filaments, Viable But Not Culturable (VBNC) cells or moving away from stress compounds via chemotaxis. Changes in gene expression constitute the main component of the bacterial response to stress and environmental changes, and involve a myriad of different mechanisms, including (alternative) sigma factors, bi- or tri-component regulatory systems, small non-coding RNA’s, chaperones, CHRIS-Cas systems, DNA repair, toxin-antitoxin systems, the stringent response, efflux pumps, alarmones, and modulation of the cell envelope or membranes, to name a few. Many regulatory elements are conserved in different bacteria; however there are endless variations on the theme and novel elements of gene regulation in bacteria inhabiting particular environments are constantly being discovered. Especially in (pathogenic) bacteria colonizing the human body a plethora of bacterial responses to innate stresses such as pH, reactive nitrogen and oxygen species and antibiotic stress are being described. An attempt is made to not only cover model systems but give a broad overview of the stress-responsive regulatory systems in a variety of bacteria, including medically important bacteria, where elucidation of certain aspects of these systems could lead to treatment strategies of the pathogens. Many of the regulatory systems being uncovered are specific, but there is also considerable “cross-talk” between different circuits. Stress and Environmental Regulation of Gene Expression and Adaptation in Bacteria is a comprehensive two-volume work bringing together both review and original research articles on key topics in stress and environmental control of gene expression in bacteria. Volume One contains key overview chapters, as well as content on one/two/three component regulatory systems and stress responses, sigma factors and stress responses, small non-coding RNAs and stress responses, toxin-antitoxin systems and stress responses, stringent response to stress, responses to UV irradiation, SOS and double stranded systems repair systems and stress, adaptation to both oxidative and osmotic stress, and desiccation tolerance and drought stress. Volume Two covers heat shock responses, chaperonins and stress, cold shock responses, adaptation to acid stress, nitrosative stress, and envelope stress, as well as iron homeostasis, metal resistance, quorum sensing, chemotaxis and biofilm formation, and viable but not culturable (VBNC) cells. Covering the full breadth of current stress and environmental control of gene expression studies and expanding it towards future advances in the field, these two volumes are a one-stop reference for (non) medical molecular geneticists interested in gene regulation under stress.
