اللولبية

الموسوعة الحرة

مقطع عرضي لخلية بكتيريا حلزونية
مكونات السوط الداخلي. شرح الشكل: الشكل 1: مقطع عرضي لخلية لولبية نموذجية يُظهر الأسواط الداخلية الموجودة في الحيز المحيط بالبلازما بين الغشاء السيتوبلازمي الداخلي والغشاء الخارجي. يوفر الحيز المحيط بالبلازما، المكون من مادة هلامية، وسطًا شبه مستقر لتثبيت الأسواط الداخلية أثناء الدوران. يتكون الخيط المحوري، المشار إليه باللون الأحمر، من حزم من الأسواط الداخلية. الشكل 2: منظر جانبي لخلية لولبية يُظهر خيطين محوريين يتحركان في اتجاهين متعاكسين. يدور أحد الخيطين المحوريين في اتجاه عقارب الساعة، بينما يدور الخيط المحوري المجاور له عكس اتجاه عقارب الساعة. يُحدث دوران الأسواط الداخلية التواءً يدفع الخلية إلى الدوران الحلزوني. الشكل 3: عرض مُكبّر للأغشية الخلوية التي تُحيط بالسوط الداخلي. يحتوي كل من الغشاء الداخلي والخارجي على طبقة ثنائية من الفوسفوليبيدات، حيث تقع سلاسل الأحماض الدهنية غير القطبية داخل رؤوس الفوسفور القطبية. يوفر الببتيدوغليكان، وهو جدار الخلية، بنيةً للكائنات الحية الدقيقة البكتيرية. وتتفوق الخيوط المحورية على الببتيدوغليكان.

البكتيريا الحلزونية ( تُلفظ / ˈspaɪroʊˌkiːt / ) [ 4 ] هي نوع من البكتيريا ينتمي إلى شعبة البكتيريا الحلزونية ( تُسمى أيضًا البكتيريا الحلزونية [ 5 ] ) ، والتي تضم بكتيريا سالبة الغرام ذات غشاء مزدوج ، معظمها ذو خلايا طويلة ملتفة حلزونيًا ( على شكل لولب أو حلزوني ، ومن هنا جاء الاسم). [ 6 ] البكتيريا الحلزونية هي بكتيريا كيميائية التغذية غيرية التغذية، ويتراوح طولها بين 3 و500 ميكرومتر، وقطرها من 0.09 إلى 3 ميكرومتر على الأقل. [ 7 ]  

تتميز البكتيريا اللولبية عن غيرها من شعب البكتيريا بموقع أسواطها ، والتي تُسمى الأسواط الداخلية أو الأسواط المحيطة بالبلازم ، والتي تُعرف أحيانًا بالخيوط المحورية . [ 8 ] [ 9 ] ترتبط الأسواط الداخلية بكل طرف (قطب) من أطراف البكتيريا داخل الفراغ المحيط بالبلازم (بين الغشائين الداخلي والخارجي)، حيث تمتد للخلف لتمديد طول الخلية. [ 10 ] تُسبب هذه الأسواط حركة لولبية تسمح للبكتيريا اللولبية بالحركة. عند التكاثر، تخضع البكتيريا اللولبية لانشطار ثنائي عرضي لا جنسي . معظم البكتيريا اللولبية حرة المعيشة ولا هوائية ، ولكن هناك العديد من الاستثناءات. تتنوع البكتيريا اللولبية في قدرتها على إحداث الأمراض وفي البيئات التي تعيش فيها، بالإضافة إلى خصائصها الجزيئية، بما في ذلك محتوى الجوانين والسيتوزين وحجم الجينوم . [ 11 ] [ 12 ]

القدرة على إحداث المرض

تُسبب العديد من الكائنات الحية ضمن شعبة البكتيريا اللولبية أمراضًا شائعة. وتشمل الأنواع الممرضة من هذه الشعبة ما يلي:

كان دواء سالفارسان ، أول دواء مضاد للميكروبات اصطناعي عضوي جزئيًا في التاريخ الطبي، فعالًا ضد البكتيريا اللولبية، وكان يُستخدم في المقام الأول لعلاج مرض الزهري . بالإضافة إلى ذلك، من المعروف أن البكتيريا اللولبية الفموية تلعب دورًا هامًا في إمراضية أمراض اللثة لدى الإنسان . [ 17 ]

التصنيف والبصمات الجزيئية

تتألف هذه الفئة حاليًا من 14 جنسًا مُصنَّفًا بشكلٍ صحيح، موزعة على أربع رتب وخمس فصائل. [ 18 ] [ 19 ] [ 20 ] تحتوي كل من رتب Brachyspirales و Brevinematales و Leptospirales على فصيلة واحدة، هي Brachyspiraceae و Brevinemataceae و Leptospiraceae على التوالي. أما رتبة Spirochaetales فتضم فصيلتين، هما Spirochaetaceae و Borreliaceae . وقد وُجدت مؤشرات جزيئية، على شكل حذف/إضافة مميزة محفوظة (CSIs) وCSPs، خاصة بكل رتبة من الرتب، باستثناء Brevinimetales ، مما يوفر وسيلة موثوقة لتمييز هذه المجموعات عن بعضها البعض داخل هذه الشعبة المتنوعة. [ 19 ] كما وُجدت مؤشرات CSIs إضافية مشتركة حصريًا بين كل فصيلة ضمن Spirochaetales . تتفق هذه المؤشرات الجزيئية مع تفرع الشجرة التطورية الملحوظ لمجموعتين أحاديتي الأصل ضمن رتبة اللولبيات . [ 19 ] كما وُجدت مؤشرات CSI التي تُفرّق بشكلٍ أكبر بين المجموعات التصنيفية داخل عائلة البوريليا، مما يُحدد العلاقات التطورية بشكلٍ أدق بما يتوافق مع الخصائص الفيزيائية مثل القدرة على إحداث المرض (مثل بوريليا المعدلة، بوريليا جنس جديد). [ 21 ] ومع ذلك، فقد وُجهت انتقادات لهذه الدراسة، ولا تدعم دراسات أخرى تستخدم مناهج مختلفة التقسيم المقترح. [ 22 ] ولم يتم اعتماد نظام التسمية الجديد لبوريليا داء لايم والحمى الراجعة في الأدبيات العلمية. [ 22 ]

وُجد أيضًا أن تسلسل CSI مشترك حصريًا بين جميع أنواع البكتيريا الحلزونية (Spirochaetota). [ 19 ] يتكون هذا التسلسل من ثلاثة أحماض أمينية مُضافة إلى بروتين FlgC، وهو بروتين قضيب الجسم القاعدي للسوط، والذي يُعد جزءًا مهمًا من البنية الداخلية الفريدة للسوط المشتركة بين أنواع البكتيريا الحلزونية. [ 23 ] ونظرًا لأن تسلسل CSI مشترك حصريًا بين أفراد هذه الشعبة، فقد افترض الباحثون أنه قد يكون مرتبطًا بالخصائص المميزة للسوط التي لوحظت بين أنواع البكتيريا الحلزونية. [ 19 ] [ 23 ]

تاريخيًا، صُنفت جميع العائلات التابعة لشعبة Spirochaetota ضمن رتبة واحدة، هي Spirochaetales . [ 11 ] [ 12 ] مع ذلك، فإن التصنيف الحالي يُشير إلى علاقات تطورية أكثر دقة. يُشير توزيع CSI إلى أصل مشترك داخل المجموعة التي يُميزها. وبالتالي، يعمل كصفة مُشتقة مشتركة ، بحيث تُتيح توزيعات CSI المختلفة تحديد الرتب والعائلات المختلفة داخل الشعبة، مما يُبرر التقسيمات التطورية. [ 19 ]

نسالة

LTP القائم على 16S rRNA _10_2024 [ 24 ] [ 25 ] [ 26 ]120 بروتينًا دلاليًا بناءً على GTDB 10-RS226 [ 27 ] [ 28 ] [ 29 ]
بريفينماتيا
"ليبتوسبيرا"
الليبتوسبيرا
تيرنيريلاليس
عائلة تورنيريلاسيا

تورنيريلا

اللولبيات
"Euspirochaetae"
بريفينماتيا
"إكسيليسبيريا"
"Exilispirales"
"Exilispiraceae"

إكسيليسبيرا

سبيروشيتيا
SP – 2023
SP – 2023

" Ca. Haliotispira "

"Entomospirales"
"Entomospiraceae"

إنتوموسبيرا

Spirochaetales_E
"Thiospirochaetaceae"

ثيوسبيروكايتا

DSM - 17781
DSM - 17781

سبيروشيتا سيلوبيوسيفيلا

وينميسبيراليس
وينميسبريسيا

وينميسبيرا

"سالينيسبيراليس"
DSM – 8902

سبيروشيتا أفريكانا

"Salinispiraceae"

سبيروشيتا لوتيا

سالينيسبيرا

"Alkalispirochaetaceae"

ألكاليسبيريوكايتا

"Sediminispirochaetales"
Sediminispirochaetaceae

Sediminispirocheta

UBA9216
UBA9216

" Ca. Thalassospirocheta "

"Marispirochaetales"
ماريسبيروشيتاسي

ماريسبيروكايتا

التصنيف

يعتمد التصنيف المقبول حاليًا على قائمة أسماء بدائيات النوى ذات المكانة في التسمية (LPSN) [ 30 ] والمركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية (NCBI). [ 18 ]

  • شعبة اللولبيات (Spirochaetota) غاريتي وهولت 2021
    • جنس  ؟" Spirosymplokos " غيريرو وآخرون. 1993
    • فئة الليبتوسبيرا، تشوفوشينا وآخرون، 2024
    • كلاس بريفينيماتيا تشوفوتشينا وآخرون. 2024
    • فئة Brachyspiria Chuvochina et al. 2024
    • فئة سبيروكيتيا باستر 2020
      • رتبة اللولبيات بوكانان 1917
        • عائلة " Pillotinaceae " مارغوليس وهينكل 1992
          • جنس  ؟ بيلوتينا هولاند وغاراجوزلو 1967 السابقين برمود وآخرين. 1988
        • عائلة Spirochaetaceae Swellengrebel 1907 ["Thiospirochaetaceae" Pallen, Rodriguez-R & Alikhan 2022 ]
      • اطلب " Exilispirales " Pallen, Rodriguez-R & Alikhan 2022
        • عائلة "Exilispiraceae" Pallen, Rodriguez-R & Alikhan 2022
      • ترتيب Borreliales Chuvochina وآخرون. 2024
        • عائلة بوريلياسيا غوبتا وآخرون 2014
          • جنس بوريليا سويلينجريبل 1907 (بوريليا الحمى الراجعة، بوريليا المرتبطة بالزواحف وبوريليا المرتبطة بآكل النمل الشوكي)
          • جنس Borreliella Adeolu وGupta 2015 (مرض لايم بوريليا)
          • الجنس  ؟ كريستيسبيرا غروس 1910
      • طلب " Entomospirales " Pallen, Rodriguez-R & Alikhan 2022 [WRBN01]
        • عائلة "Entomospiraceae" Pallen, Rodriguez-R & Alikhan 2022
          • جنس Entomospira Grana-Miraglia وآخرون. 2024 غير إندرلاين 1917
      • طلب " Salinispirales " Pallen, Rodriguez-R & Alikhan 2022 [DSM-27196]
      • Order Winmispirales Podosokorskaya et al. 2025 [DSM-6578]
        • عائلة Winmispiraceae، بودوسوكورسكايا وآخرون، 2025
          • جنس Winmispira Podosokorskaya وآخرون. 2025
      • اطلب " Sediminispirochaetales " Pallen, Rodriguez-R & Alikhan 2022
        • عائلة Sediminispirochaetaceae Chuvochina et al. 2024
      • اطلب " Marispirochaetales " Pallen, Rodriguez-R & Alikhan 2022
        • عائلة Marispirochaetaceae، تشوفوشينا وآخرون، 2024
      • ترتيب Sphaerochaetales Chuvochina وآخرون. 2024
      • ترتيب Treponematales Chuvochina وآخرون. 2024

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ أورين أ، غاريتي جي إم (2021). "نشر أسماء اثنتين وأربعين شعبة من بدائيات النوى بشكل صحيح" . المجلة الدولية لعلم الأحياء الدقيقة المنهجي والتطوري . 71 (10): 5056. doi : 10.1099/ijsem.0.005056 . PMID 34694987. S2CID 239887308 .  
  2. ↑ باستر، بي. جيه. (2010). "الفئة الأولى: سبيروكيتيا، فئة جديدة". في: كريج، إن. آر.، ستالي، جيه. تي.، براون، دي. آر.، هيدلوند، بي. بي.، باستر، بي. جيه. (محررون). دليل بيرجي لعلم تصنيف البكتيريا . المجلد 4 - البكتيرويديات، والسبيروكيتيات، والتينيريكوتس (الموليكوتات)، والأسيدوبكتيريا، والفيبروباكتيريات، والفيوزوبكتيريا، والديكتيوجلومي، والجيماتيموناديت، واللينتيسفيرا، والفيروكوميكروبيا، والكلاميديا، والبلانكتوميسيتات ( الطبعة الثانية). نيويورك، نيويورك: سبرينغر. doi : 10.1007/978-0-387-68572-4 . ISBN   978-0-387-95042-6.
  3. ↑ أورين أ، غاريتي جي إم (2020). "قائمة التحقق رقم 195. قائمة بالأسماء الجديدة والتركيبات الجديدة التي نُشرت سابقًا بشكل فعال، ولكن ليس بشكل صحيح" . المجلة الدولية لعلم الأحياء الدقيقة المنهجي والتطوري . 70 (9): 4844-4847 . doi : 10.1099/ijsem.0.004366 . PMID 32993851. S2CID 222147003 .  
  4. ↑ "الديدان الحلزونية | المعنى والتعريف في اللغة الإنجليزية البريطانية | Lexico.com" . قواميس ليكسيكو | الإنجليزية . مؤرشف من الأصل في 27 يناير 2021.
  5. ↑ قاموس دورلاند الطبي المصور . إلسيفير .
  6. ↑ ريان كيه جيه، راي سي جي، محرران (2004). علم الأحياء الدقيقة الطبية لشيريس ( الطبعة الرابعة). ماكجرو هيل. ISBN  978-0-8385-8529-0.
  7. ↑ مارغوليس إل ، آشن جيه بي، سوليه إم، غيريرو آر (أغسطس 1993). "البكتيريا اللولبية الكبيرة المركبة من الحصائر الميكروبية: مراجعة لبنية البكتيريا اللولبية" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 90 (15): 6966-6970 . Bibcode : 1993PNAS...90.6966M . doi : 10.1073/pnas.90.15.6966 . PMC 47056. PMID 8346204 .  
  8. ↑Nakamura S (April 2020). "Spirochete Flagella and Motility". Biomolecules. 10 (4): 550. doi:10.3390/biom10040550. PMC 7225975. PMID 32260454.
  9. ↑Carroll KC, Hobden JA, Miller S (2019). "Spirochetes and Other Spiral Microorganisms". Jawetz, Melnick, & Adelberg's Medical Microbiology. McGraw-Hill Education. Retrieved 9 May 2021.
  10. ↑Madigan MT (2019). Brock biology of microorganisms (Fifteenth, Global ed.). NY, NY: Pearson. p. 519. ISBN 978-1-292-23510-3.
  11. 12Paster BJ (2011). "Phylum XV. Spirochaetes Garrity and Holt.". In Brenner DJ, Krieg NR, Garrity GM, Staley JT (eds.). Bergey's Manual of Systematic Bacteriology. New York: Springer. p. 471.
  12. 12Paster BJ (2011). "Family I. Sprochaetes Swellengrebel 1907, 581AL.". In Brenner DJ, Krieg NR, Garrity GM, Staley JT (eds.). Bergey's Manual of Systematic Bacteriology. New York: Springer. pp. 473–531.
  13. ↑McBride A, Athanazio D, Reis M, Ko A (2005). "Leptospirosis". Current Opinion in Infectious Diseases. 18 (5): 376–86. doi:10.1097/01.qco.0000178824.05715.2c. PMID 16148523. S2CID 220576544.
  14. ↑Wolcott KA, Margos G, Fingerle V, Becker NS (September 2021). "Host association of Borrelia burgdorferi sensu lato: A review". Ticks and Tick-Borne Diseases. 12 (5) 101766. doi:10.1016/j.ttbdis.2021.101766. PMID 34161868.
  15. ↑Schwan TG (June 1996). "Ticks and Borrelia: model systems for investigating pathogen-arthropod interactions". Infectious Agents and Disease. 5 (3): 167–181. PMID 8805079.
  16. ↑Amat Villegas I, Borobio Aguilar E, Beloqui Perez R, de Llano Varela P, Oquiñena Legaz S, Martínez-Peñuela Virseda JM (January 2004). "[Colonic spirochetes: an infrequent cause of adult diarrhea]". Gastroenterol Hepatol (in Spanish). 27 (1): 21–3. doi:10.1016/s0210-5705(03)70440-3. PMID 14718105.
  17. ↑ يوسفي ل، ليل آبادلو هـ.إ، بورلاك ت، إسلامي ح، تقي زاده س، غانباروف ك، وآخرون . (يوليو 2020). "البكتيريا اللولبية الفموية: الآليات المرضية في أمراض اللثة". علم الأمراض الميكروبية . 144 104193. doi : 10.1016/j.micpath.2020.104193 . PMID 32304795. S2CID 215818931 .   
  18. 1 2 Schoch CL؛ وآخرون . "Spirochaetota" . قاعدة بيانات التصنيف التابعة للمركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية (NCBI) . تم الاسترجاع في 5 يونيو 2025 . 
  19. 1 2 3 4 5 6 غوبتا آر إس، محمود إس، أديلو إم (2013). "نهج قائم على علم الوراثة التطورية والبصمة الجزيئية لتوصيف شعبة اللولبيات وفروعها الرئيسية: اقتراح لمراجعة تصنيفية للشعبة" . فرونت ميكروبيول . 4 (217): 217. doi : 10.3389/fmicb.2013.00217 . PMC 3726837. PMID 23908650 .  
  20. ↑ أورين أ، غاريتي جي إم (2014). "قائمة بالأسماء الجديدة والتركيبات الجديدة التي نُشرت سابقًا بشكل فعلي، ولكن ليس بشكل صحيح" (ملف PDF) . المجلة الدولية لعلم الأحياء الدقيقة المنهجي والتطوري . 64 (3): 693-696 . doi : 10.1099/ijs.0.062521-0 .
  21. ↑ أديلو م، غوبتا ر.س. (2014). "اقتراح قائم على علم الوراثة الجزيئية والعلامات الجزيئية لتقسيم جنس البوريليا إلى جنسين: الجنس المُعدَّل بوريليا الذي يضم فقط أفراد بوريليا الحمى الراجعة، والجنس بوريليا الجديد الذي يضم أفراد بوريليا داء لايم (مجموعة بوريليا بورغدورفيري بالمعنى الواسع)". أنطوني فان ليفينهوك . 105 (6): 1049-1072 . doi : 10.1007/s10482-014-0164-x . PMID 24744012 . 
  22. 1 2 وينسلو سي، كوبورن جيه (2019). " الاكتشافات والتطورات الحديثة في أبحاث بكتيريا بورليا بورغدورفيري المسببة لداء لايم" . F1000Research . 8 : 763. doi : 10.12688/f1000research.18379.1 . PMC 6545822. PMID 31214329 .  
  23. 1 2 ماكناب، آر إم (2003). "كيف تُكوّن البكتيريا الأسواط". المجلة السنوية لعلم الأحياء الدقيقة . 57 : 77-100 . doi : 10.1146/annurev.micro.57.030502.090832 . PMID 12730325 . 
  24. ↑ "برنامج النقل طويل الأجل" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 10 ديسمبر 2024 .
  25. ↑ "شجرة LTP_all بتنسيق نيوك" . تم الاطلاع عليها بتاريخ 10 ديسمبر 2024 .
  26. ↑ "ملاحظات إصدار LTP_10_2024" (ملف PDF) . تم الاطلاع عليه بتاريخ 10 ديسمبر 2024 .
  27. ↑ "إصدار GTDB 10-RS226" . قاعدة بيانات تصنيف الجينوم . تم الاسترجاع في 1 مايو 2025 .
  28. ↑ "bac120_r226.sp_label" . قاعدة بيانات تصنيف الجينوم . تم الاسترجاع في 1 مايو 2025 .
  29. ↑ "تاريخ التصنيف" . قاعدة بيانات تصنيف الجينوم . تم الاسترجاع في 1 مايو 2025 .
  30. ↑ سبيروكيتوتا في LPSN ؛ فريز، إتش إم؛ ماير-كولثوف، جيه بي؛ ساردا كارباس، جيه؛ أفولايان، إيه أو؛ جوكر، إم. (29 أكتوبر 2025). "TYGS وLPSN في عام 2025: مورد بيانات حيوية أساسي عالمي للتصنيف والتسمية الجينية للكائنات بدائية النواة ضمن التنوع الرقمي DSMZ". أبحاث الأحماض النووية . 53 : D1– D12. doi : 10.1093/nar/gkaf1110 .