الوظائف المرتبطة بالـ  N – acyl homoserine lactones  وتحسس الزحام

تنظم هذه الجزيئات بعد حثها بعدد من الأسباب العديد من الفعاليات منها:

• الاستجابة للمجاعة، فعند دخول المزارع طور الاستقرار بعد نهاية الطور التزايدي او اللوغاريتمي نتيجة لعدد من الأسباب منها نفاذ الكاربون والنتروجين، فبقاء الخلايا حية يعتمد على دخولها استجابة المجاعة، ويمكن زيادة الاستجابة بإضافة رائق نمو مزارع اخرى نامية الى نهاية الطور اللوغاريتمي للتزويد بمركبات او مواد الاشارة. ووجد في البكتريا Ps. aeruginosa ان الجين rhl هو النظام الذي يتحسس الزحام ويكون لازما للتعبير عن الجينات الخاصة بطور الاستقرار.

• تكوين الأغشية الحيوية والاستعمار، والخلايا في هذه الحالة تنظم فعالياتها والانجذاب الكيماوي والاشارات الخاصة بتواصل الخلايا (خلية – خلية) عند تلامسها مع السطوح الصلبة او عند عدم ملائمة الظروف للنمو بشكل عالق، وعند تكوين التراكيب الغشائية الحامية والتي قد تضم انواعا واجناسا مختلفة من البيئة الطبيعية والتي يحصل بينها علاقات تغذوية Syntrophism وتصبح البيئة ملائمة لعيشها. كما ان بعض الاحياء خاصة المرضية تستطيع ان تبني تراكيب خاصة ضد الدواء او المضاد الحيوي لمقاومته. ونظرا لطبيعة الاختلافات في الأغشية الحيوية في جوانب عدة فهذا يشير الى وجود آليات مختلفة للمقاومة، ووجود AHLs في الأغشية الحيوية يشير الى أهميتها في تواصل الخلايا وكذلك ضرورتها لاستعمار السطوح الصلبة.

• تساهم الجزيئات في تحسس الزحام وما ينتج عنه من مواد في التأثير على حركة الاحياء المجهرية كما في حالة السباحة في البكتريا Proteus وكذلك في سباحة البكتريا Serratia liquefaciens، وامتداد مستعمرات الخميرة على سطوح المواد الغذائية.

• انتاج المضادات الحيوية فعند استعمال Ps. aureofaciens التي تحمي النباتات من احد الامراض الذي يسببه فطر كيسي بإنتاج المضاد الحيوي Phenazine فان تنظيم انتاج المضاد يتم بواسطة تحسس الزحام. كما ان انتاج الصبغة البنفسجية Violacein التي تعمل كمضاد حيوي من البكتريا Chromobacterium violaceum يسيطر عليها أيضاً بظاهرة تحسس الزحام.

• انتاج عوامل الضراوة، فتحت ظروف غير طبيعية تضطر البكتريا للعيش تحت ظروف قاسية ولذلك فانه في العديد من الحالات تقوم بإنتاج الأنزيمات وغيرها كما يحصل عند اصابة الإنسان او النبات تحت تأثير تحسس الزحام ، فمثلا البكتريا Ps. aeruginosa المغتنمة الفرص في الاشخاص معلولي المناعة تسبب اصابات المستشفيات خاصة في مرضى التحوصل الليفي وتزيد من انتاج عوامل الضراوة اعتمادا على آليات تحسس الزحام، وكذلك تزيد بعض البكتريا من المواد العلبية التي تعد أحد عوامل الضراوة عند زيادة الزحام، كما ان معظم عوامل ضراوة البكتريا Staph. aureus مرتبطة بهذه الظاهرة. والحال مماثل للبكتريا التي تصيب النباتات مثل البكتريا Erwinia اذ تقوم بإفراز الانزيمات المحللة للسليلوزات وجدران الخلايا النباتية والبروتيزات وكل ما يلزم لغزو الانسجة النباتية.

• تساعد الظاهرة على نقل البلازميدات او قطع DNA كما يحصل في البكتريا Ag. tumefaciens ، اذ ينظم تحسس الزحام ارتباط البكتريا بالنبات المضيف واثناء الاصابة والمرض تنتقل قطعة T-DNA من البلازميد الى خلايا النبات وتندمج مع جينومها مؤدية الى حدوث الورم التاجي.

• المساعدة في ظهور حالة التأهل في بعض البكتريا B. subtilis و St. pneumonia ، اذ يستعمل نظام الاشارة ذو المكونين (Tow component system) في الاستجابة للفرمونات لحث عملية التأهل التي تعتمد على نوع من عوامل سيكما.

ان ما ذكر من نمو الاحياء في الطبيعة بشكل مجاميع وربما داخل تراكيب خاصة مثل الأغشية الحيوية او Glycocalyx وتواصلها فيما بينها يعمل كحاجز لحماية الخلايا المقيمة داخله من تقلب الظروف البيئية.

المصادر

الخفاجي , زهرة محمود (2008) . التقنية الحيوية الميكروبية (توجهات جزيئية ) . معهد الهندسة الوراثية والتقنية الحيوية . جامعة بغداد .