Perbedaan Antara Quorum Sensing dan Quorum Quenching

Itu perbedaan utama antara quorum sensing dan quorum quenching adalah itu quorum sensing adalah mekanisme pengaturan ekspresi gen yang digunakan oleh bakteri untuk berkomunikasi satu sama lain dan merasakan kepadatan populasi sel mereka, sementara quorum quenching adalah mekanisme bakteri yang bekerja melawan quorum sensing dan menghentikan ekspresi gen virulensi.

Bakteri memanfaatkan mekanisme berbeda untuk berkomunikasi satu sama lain. Mekanisme komunikasi ini membantu mereka merasakan kepadatan populasi, dan mengatur banyak proses fisiologis mereka. Sensasi kuorum adalah salah satu mekanisme yang banyak digunakan oleh bakteri. Sensasi kuorum tidak hanya memfasilitasi komunikasi dan merasakan kepadatan populasi, tetapi juga memainkan peran besar dalam menjaga patogenisitas bakteri terhadap inang lain seperti manusia. Namun, mekanisme penginderaan kuorum bermasalah dalam mengendalikan infeksi bakteri. Sebagai solusinya, quorum quenching dapat digunakan. Quorum quenching mengganggu quorum sensing bakteri dan mematikan ekspresi gen patogen.

ISI

1. Ikhtisar dan Perbedaan Utama
2. Apa itu Quorum Sensing 
3. Apa itu Quorum Quenching
4. Kesamaan Antara Sensasi Kuorum dan Quorum Quenching
5. Perbandingan Berdampingan - Quorum Sensing vs Quorum Quenching dalam Bentuk Tabular
6. Ringkasan

Apa itu Quorum Sensing?

Quorum sensing adalah mekanisme pengaturan gen yang digunakan oleh bakteri. Mereka memanfaatkan mekanisme ini untuk berkomunikasi dengan sel bakteri dan merasakan kepadatan populasi mereka sendiri. Mereka memproduksi dan mengeluarkan molekul kecil yang dikenal sebagai autoinducers untuk merasakan kepadatan populasi. Dengan menggunakan metode ini, mereka mengatur ekspresi gen virulensi. Selain itu, autoinducers adalah molekul pensinyalan difusible kecil, terutama N-acyl-homoserine lactones (AHL). Mereka memicu ekspresi gen virulensi.

Gambar 01: Quorum Sensing

Sensasi kuorum penting untuk banyak aktivitas fisiologis bakteri. Molekul penginderaan kuorum menginduksi proses seperti simbiosis, virulensi, kompetensi, konjugasi, produksi antibiotik, motilitas, sporulasi, fiksasi nitrogen, dan pembentukan biofilm, dll..

Lebih jauh, penginderaan kuorum umum terjadi pada bakteri gram negatif dan gram positif. Namun, mereka mengeluarkan molekul berbeda sebagai autoinducers. Bakteri gram negatif memediasi penginderaan kuorum melalui lakton homoserin terasilasi, sedangkan bakteri gram positif memediasi pengindraannya melalui oligpeptida ollig.

Apa itu Quorum Quenching?

Quorum quenching adalah mekanisme alami bakteri yang bekerja melawan mekanisme quorum sensing bakteri. Ketika quorum sensing membantu bakteri mengekspresikan gen virulensi, quorum quenching menghambatnya. Dengan demikian, quorum quenching adalah mekanisme yang mematikan ekspresi gen virulensi pada bakteri patogen. Dalam pendinginan kuorum, bakteri menghasilkan enzim dan inhibitor kimia untuk menurunkan molekul penginderaan kuorum. Setelah degradasi autoinducers, bakteri kehilangan kemampuan quorum sensing mereka. Oleh karena itu, quorum quenching mengganggu kemampuan patogen untuk merasakan kepadatan selnya dan menonaktifkan atau mengurangi kemampuan memicu ekspresi ganas..

Gambar 02: Quorum Quenching

Quorum quenching menghentikan quorum sensing dengan beberapa metode. Ini menonaktifkan enzim pensinyalan atau memperkenalkan molekul yang meniru molekul pensinyalan dan memblokir reseptor mereka. Lebih lanjut, enzim pendinginan menurunkan molekul pensinyalan atau memodifikasi sinyal penginderaan kuorum.

Karena quorum quenching adalah mekanisme alami, itu dapat dikembangkan sebagai pendekatan untuk mencegah penyakit mikroba. Komunikasi bakteri adalah aspek penting dari infeksi bakteri. Oleh karena itu, quorum quenching akan menjadi solusi yang menjanjikan untuk mengganggu komunikasi bakteri, sehingga mencegah penyakit bakteri. Dengan demikian, quorum quenching dapat dengan mudah didefinisikan sebagai bentuk anti-virulensi.

Apa Persamaan Antara Kuorum Sensing dan Quorum Quenching?

  • Kedua mekanisme ini terlihat terutama pada bakteri.
  • Mereka juga mekanisme alami yang terjadi pada bakteri.
  • Selain itu, kedua proses menghasilkan enzim, bahan kimia, dll. Untuk memediasi proses.

Apa Perbedaan Antara Quorum Sensing dan Quorum Quenching?

Quorum sensing adalah proses yang digunakan bakteri untuk berkomunikasi satu sama lain dan merasakan kepadatan populasi mereka. Sebaliknya, quorum quenching adalah proses yang digunakan bakteri untuk mengganggu quorum sensing. Jadi, ini adalah perbedaan utama antara quorum sensing dan quorum quenching.

Selain itu, perbedaan signifikan lainnya antara quorum sensing dan quorum quenching adalah bahwa bakteri mensekresikan autoinducers atau quorum sensing signal dalam quorum sensing, sementara bakteri menghasilkan enzim dan inhibitor quorum sensing inhibitor dalam quorum quenching.

Infografis di bawah ini memberikan lebih banyak perbandingan berkaitan dengan perbedaan antara quorum sensing dan quorum quenching.

Ringkasan - Quorum Sensing vs Quorum Quenching

Sensasi kuorum dan quorum quenching adalah dua mekanisme alami yang terjadi pada bakteri. Sensasi kuorum memfasilitasi komunikasi antara bakteri dan merasakan kepadatan populasi mereka. Itu terjadi melalui molekul kecil yang disebut autoinducers. Ini adalah proses penting bagi bakteri karena membantu dalam simbiosis, virulensi, kompetensi, konjugasi, produksi antibiotik, motilitas, sporulasi, fiksasi nitrogen, dan pembentukan biofilm, dll. Sementara itu, quorum quenching berfungsi melawan quorum sensing. Ini mengganggu quorum sensing dan mematikan ekspresi gen virulensi. Oleh karena itu, ini merupakan mekanisme anti-virulensi. Jadi, ini adalah ringkasan dari perbedaan antara quorum sensing dan quorum quenching.

Referensi:

1. Miller, M B, dan B L Bassler. "Quorum Sensing in Bacteria." Tinjauan Tahunan Mikrobiologi, Perpustakaan Kedokteran Nasional A.S., 2001, Tersedia di sini.
2. Chen, Fang, dkk. "Enzim Quorum Quenching dan Penerapannya dalam Mendegradasi Molekul Sinyal untuk Memblokir Infeksi Quorum Sensing-Dependent Infection." Jurnal Internasional Ilmu Molekuler, MDPI, 26 Agustus 2013, Tersedia di sini.
3. Catherine, et al. “Quorum Quenching: Peran dalam Alam dan Perkembangan yang Terapan.” OUP Academic, Oxford University Press, 1 Oktober 2015, Tersedia di sini.

Gambar milik:

1. “Quorum quenching” Oleh BQUB13 Cizquierdo - Pekerjaan sendiri (CC BY-SA 3.0) melalui Commons Wikimedia
2. “Quorum sensing of Gram Negative cell” Oleh Gluckma2 - karya sendiri, (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia