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Biofilm patterns in gram-positive and gram-negative bacteria
Microbiological Research ( IF 6.7 ) Pub Date : 2021-07-23 , DOI: 10.1016/j.micres.2021.126829
Rohit Ruhal 1 , Rashmi Kataria 2
Affiliation  

The Gram-positive and Gram-negative bacteria are attributable to matrix-enclosed aggregates known as biofilms. Biofilms are root cause of industrial biofouling and characterized by antimicrobial resistance during infections. Many biofilm studies examine specific Gram type cultures, whereas nearly all biofilm communities in nature comprise both Gram-negative and Gram-positive bacteria. Thus, a greater understanding of the conserved themes in biofilm formation is required for common therapeutics. We tried to focus on common components which exist at each stage of biofilm development and regulation. The Lipopolysaccharides (LPS) and cell wall glyco-polymers of Gram-negative and Gram-positive bacteria seem to play similar roles during initial adhesion. The inhibition of the polymerization of amyloid-like proteins might impact the biofilms of both Gram-type bacteria. Enzymatic degradation of matrix components by glycoside hydrolase and DNase (nuclease) may disrupt both Gram-type biofilms. An additional common feature is the presence of membrane vesicles, and the potential of these vesicles requires further investigation. Genetic regulation by c-di-GMP is prominent in Gram-negative bacteria. However, quorum sensing (QS) may play a common regulation during biofilms dispersal. These studies are significant not only for common therapeutic against mixed biofilms, but for better understanding of bacterial interactions within natural or host infection environment as well.



中文翻译:

革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌的生物膜模式

革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌可归因于称为生物膜的基质封闭聚集体。生物膜是工业生物污垢的根本原因,其特征是感染期间的抗菌素耐药性。许多生物膜研究检查特定的革兰氏类型培养物,而自然界中几乎所有生物膜群落都包含革兰氏阴性菌和革兰氏阳性菌。因此,对于常见的治疗方法,需要对生物膜形成中的保守主题有更深入的了解。我们试图关注生物膜发展和监管每个阶段存在的共同成分。革兰氏阴性菌和革兰氏阳性菌的脂多糖 (LPS) 和细胞壁糖聚合物似乎在初始粘附过程中发挥相似的作用。淀粉样蛋白聚合的抑制可能会影响两种革兰氏菌的生物膜。糖苷水解酶和 DNase(核酸酶)对基质成分的酶促降解可能会破坏两种革兰氏型生物膜。另一个共同特征是膜囊泡的存在,这些囊泡的潜力需要进一步研究。c-di-GMP 的遗传调控在革兰氏阴性菌中很突出。然而,群体感应 (QS) 可能在生物膜扩散过程中发挥共同的调节作用。这些研究不仅对于针对混合生物膜的常见治疗具有重要意义,而且对于更好地了解自然或宿主感染环境中的细菌相互作用也具有重要意义。糖苷水解酶和 DNase(核酸酶)对基质成分的酶促降解可能会破坏两种革兰氏型生物膜。另一个共同特征是膜囊泡的存在,这些囊泡的潜力需要进一步研究。c-di-GMP 的遗传调控在革兰氏阴性菌中很突出。然而,群体感应 (QS) 可能在生物膜扩散过程中发挥共同的调节作用。这些研究不仅对于针对混合生物膜的常见治疗具有重要意义,而且对于更好地了解自然或宿主感染环境中的细菌相互作用也具有重要意义。糖苷水解酶和 DNase(核酸酶)对基质成分的酶促降解可能会破坏两种革兰氏型生物膜。另一个共同特征是膜囊泡的存在,这些囊泡的潜力需要进一步研究。c-di-GMP 的遗传调控在革兰氏阴性菌中很突出。然而,群体感应 (QS) 可能在生物膜扩散过程中发挥共同的调节作用。这些研究不仅对于针对混合生物膜的常见治疗具有重要意义,而且对于更好地了解自然或宿主感染环境中的细菌相互作用也具有重要意义。群体感应(QS)可能在生物膜扩散过程中发挥共同的调节作用。这些研究不仅对于针对混合生物膜的常见治疗具有重要意义,而且对于更好地了解自然或宿主感染环境中的细菌相互作用也具有重要意义。群体感应(QS)可能在生物膜扩散过程中发挥共同的调节作用。这些研究不仅对于针对混合生物膜的常见治疗具有重要意义,而且对于更好地了解自然或宿主感染环境中的细菌相互作用也具有重要意义。

更新日期:2021-07-29
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