Shigella flexneri
সিগেলা ফ্লেক্সনেরি হল সিগেলা গণের গ্রাম-নেগেটিভ ব্যাকটেরিয়ার একটি প্রজাতি যা মানুষের মধ্যে ডায়রিয়া সৃষ্টি করতে পারে। সিগেলার বিভিন্ন সেরোগ্রুপ বর্ণনা করা হয়েছে; এস. ফ্লেক্সনেরি বি. এস. গ্রুপের অন্তর্গত। ফ্লেক্সনেরি সংক্রমণ সাধারণত অ্যান্টিবায়োটিক দিয়ে চিকিৎসা করা যেতে পারে, যদিও কিছু স্ট্রেন প্রতিরোধী হয়ে উঠেছে। কম গুরুতর ক্ষেত্রে সাধারণত চিকিৎসা করা হয় না কারণ তারা ভবিষ্যতে আরও প্রতিরোধী হয়ে ওঠে। সিগেলা এসচেরিচিয়া কোলাইয়ের সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত, তবে প্যাথোজেনিসিটি, ফিজিওলজি (ল্যাকটোজ বা ডিকার্বক্সিলেট লাইসিন গাঁজনে ব্যর্থতা) এবং সেরোলজির উপর ভিত্তি করে E.coli থেকে আলাদা করা যেতে পারে। আবিষ্কার এই প্রজাতির নামকরণ করা হয়েছে মার্কিন চিকিৎসক সাইমন ফ্লেক্সনারের নামে; সিগেলা গণের নামকরণ করা হয়েছে জাপানি চিকিৎসক কিয়োশি শিগার নামে, যিনি আমাশয়ের কারণ নিয়ে গবেষণা করেছিলেন। 1892 সালে শিগা টোকিও ইম্পেরিয়াল ইউনিভার্সিটি স্কুল অফ মেডিসিনে প্রবেশ করেন, সেই সময় তিনি ডঃ শিবাসাবুরো কিটাসাতোর একটি বক্তৃতায় অংশ নেন। ডাঃ কিটাসাটোর বুদ্ধি এবং আত্মবিশ্বাস দেখে শিগা মুগ্ধ হয়েছিলেন, তাই স্নাতক হওয়ার পরে তিনি সংক্রামক রোগ ইনস্টিটিউটের গবেষণা সহকারী হিসাবে তাঁর জন্য কাজ করতে গিয়েছিলেন। 1897 সালে, জাপানিরা যাকে "সেকিরি" (আমাশয়) প্রাদুর্ভাব বলে উল্লেখ করেছিল, শিগা তার প্রচেষ্টাকে কেন্দ্রীভূত করেছিলেন। এই মহামারীগুলি জাপানি জনগণের জন্য ক্ষতিকারক ছিল এবং প্রায়শই 19 শতকের শেষের দিকে ঘটেছিল। 1897 সালের সেকিরি মহামারী 91,000-কে প্রভাবিত করেছিল, যার মৃত্যুর হার ছিল 20 শতাংশের বেশি। শিগা 32 জন আমাশয় রোগীকে অধ্যয়ন করেছিলেন এবং রোগের কারণ ব্যাকটেরিয়াকে সফলভাবে পৃথক করতে এবং সনাক্ত করতে কোচের পোস্টুলেটস ব্যবহার করেছিলেন। তিনি ব্যাকটেরিয়ার বিষ উৎপাদনের পদ্ধতিগুলি চিহ্নিত করে ব্যাকটেরিয়াটি অধ্যয়ন ও বৈশিষ্ট্যযুক্ত করতে থাকেন। শিগা টক্সিন, এবং এই রোগের জন্য একটি টিকা তৈরি করতে অক্লান্ত পরিশ্রম করেছে। চরিত্রায়ন অঙ্গসংস্থান সিগেলা ফ্লেক্সনেরি একটি রড আকৃতির, নন-ফ্লাজেলার ব্যাকটেরিয়া যা অ্যাক্টিন-ভিত্তিক গতিশীলতার উপর নির্ভর করে। এটি পোষক কোষের মধ্যে এবং এর মধ্যে নিজেকে এগিয়ে নিয়ে যাওয়ার জন্য দ্রুত এবং অবিচ্ছিন্নভাবে প্রোটিন অ্যাক্টিন তৈরি করে। এই ব্যাকটেরিয়াটি গ্রাম-নেগেটিভ, অ-বীজকণিকা যা সেরোগ্রুপ বি থেকে সিগেলা গঠন করে। এই সেরোগ্রুপের মধ্যে 6টি সেরোটাইপ রয়েছে। সেরোটাইপ সিগেলা ফ্লেক্সনেরি গ্রুপ বি-এর অন্তর্গত (অর্থাৎ। বি অ্যান্টিসেরার সাথে এগ্লুটিনেট) যা আরও ছয় প্রকার-নির্দিষ্ট এবং চারটি গোষ্ঠী-নির্দিষ্ট অ্যান্টিসেরা দ্বারা উপশ্রেণীভুক্ত। এখন পর্যন্ত অন্তত 23টি ভিন্ন ভিন্ন সাবসেরোটাইপ চিহ্নিত করা হয়েছে এবং রিপোর্ট করা হয়েছে। পিসিআর ভিত্তিক আণবিক সেরোটাইপিং কৌশল এখন ডাব্লুজেডএক্স 1-5 (সেরোটাইপ 6 ব্যতীত সমস্ত) এবং জিটিআর জিন বা ডাব্লুজেডএক্স 6 (শুধুমাত্র সেরোটাইপ 6) কে লক্ষ্য করে উপলব্ধ। আক্রমণ সিগেলা ফ্লেক্সনেরি একটি আন্তঃকোষীয় ব্যাকটেরিয়া যা স্তন্যপায়ী অন্ত্রের এপিথেলিয়াল আস্তরণকে সংক্রামিত করে। এই ব্যাকটেরিয়া অ্যাসিড সহনশীল এবং পিএইচ 2-এর অবস্থা থেকে বেঁচে থাকতে পারে। এইভাবে, এটি তার পোষকের মুখে প্রবেশ করতে সক্ষম হয় এবং পাকস্থলীর মধ্য দিয়ে কোলনে যাওয়ার পথে বেঁচে থাকে। কোলনের ভিতরে প্রবেশ করার পরে, এস. ফ্লেক্সনেরি তিনটি উপায়ে এপিথেলিয়ামে প্রবেশ করতে পারেঃ 1) ব্যাকটেরিয়া এপিথেলিয়াল কোষের মধ্যে আঁটসাঁট সংযোগস্থল পরিবর্তন করতে পারে, যার ফলে এটি সাব-মিউকোসায় প্রবেশ করতে পারে। 2) এটি অত্যন্ত এন্ডোসাইটিক এম কোষে প্রবেশ করতে পারে যা এপিথেলিয়াল স্তরে ছড়িয়ে পড়ে এবং সাব-মিউকোসায় প্রবেশ করে। 3) সাব-মিউকোসায় পৌঁছানোর পরে, ব্যাকটেরিয়াটি ম্যাক্রোফেজ দ্বারা ফাগোসাইটোজ করা যেতে পারে এবং অ্যাপোপটোসিস, কোষের মৃত্যুকে প্ররোচিত করতে পারে। এটি সাইটোকাইন মুক্ত করে যা সাব-মিউকোসায় পলিমরফোনিউক্লিয়ার কোষ (পিএমএন) নিয়োগ করে। পি. এম. এন সংক্রমিত এলাকায় প্রবেশ করার সময় কোলনের লুমেনের মধ্যে থাকা এস. ফ্লেক্সনেরি এপিথেলিয়াল আস্তরণ অতিক্রম করে। সিগেলার প্রতিক্রিয়ায় এপিথেলিয়াল স্তর জুড়ে পিএমএন কোষের প্রবাহ এপিথেলিয়ামের অখণ্ডতাকে ব্যাহত করে যা লুমেনাল ব্যাকটেরিয়াকে একটি এম-সেল স্বাধীন পদ্ধতিতে সাব-মিউকোসায় প্রবেশ করতে দেয়। এস. ফ্লেক্সনেরি উপ-মিউকোসায় পৌঁছানোর জন্য এই তিনটি পদ্ধতি ব্যবহার করে বেসোলেটরাল দিক থেকে এপিলিথেলিয়াল কোষে প্রবেশ করে। এই ব্যাকটেরিয়ার চারটি পরিচিত আক্রমণকারী প্লাজমিড অ্যান্টিজেন রয়েছেঃ আই. পি. এ. এ, আই. পি. এ. বি, আই. পি. এ. সি এবং আই. পি. এ. ডি। যখন এস. ফ্লেক্সনেরি একটি এপিথেলিয়াল কোষের বেসোলেটরাল দিকের সাথে যোগাযোগ করে, তখন আই. পি. এ. সি এবং আই. পি. এ. বি একসাথে সংযুক্ত হয়ে এপিথেলিয়াল কোষের ঝিল্লিতে একটি ছিদ্র তৈরি করে। এরপরে এটি এপিথেলিয়াল কোষের সাইটোপ্লাজমে অন্যান্য আই. পি. এ প্রোটিন ঢোকানোর জন্য একটি টাইপ-3 স্রাব ব্যবস্থা (টি3এসএস) ব্যবহার করে। হোস্টের অ্যাক্টিন অ্যাসেম্বলি যন্ত্রপাতি সক্রিয় করতে এস. ফ্লেক্সনেরি তার নিজস্ব বাইরের ঝিল্লি প্রোটিন, আই. সি. এস. এ ব্যবহার করে পার্শ্ববর্তী এপিথেলিয়াল কোষে যেতে পারে। আই. সি. এস. এ প্রোটিনটি প্রথমে ব্যাকটেরিয়ার একটি মেরুতে স্থানীয়করণ করা হয় যেখানে এটি হোস্টের প্রোটিন, নিউরাল উইস্কট-অ্যালড্রিচ সিন্ড্রোম প্রোটিনের (এন-ডব্লিউ. এ. এস. পি) সাথে আবদ্ধ হবে। এই আই. সি. এস. এ/এন-ডব্লিউ. এ. এস. পি কমপ্লেক্স তারপর অ্যাক্টিন-সম্পর্কিত প্রোটিন (আর্প) 2/3 কমপ্লেক্সকে সক্রিয় করে। আর্প 2/3 কমপ্লেক্স হল প্রোটিন যা দ্রুত অ্যাক্টিন পলিমারাইজেশন শুরু করতে এবং ব্যাকটেরিয়াকে এগিয়ে নিয়ে যাওয়ার জন্য দায়ী। যখন এস. ফ্লেক্সনেরি পার্শ্ববর্তী ঝিল্লিতে পৌঁছায়, তখন এটি পার্শ্ববর্তী কোষের সাইটোপ্লাজমে একটি বহিঃপ্রকাশ তৈরি করে। ব্যাকটেরিয়াটি কোষীয় ঝিল্লির দুটি স্তর দ্বারা বেষ্টিত হয়ে যায়। এরপরে এটি একটি ছিদ্র তৈরি করতে এবং পরবর্তী কোষে প্রবেশ করতে আরেকটি আই. পি. এ. বি. সি কমপ্লেক্স ব্যবহার করে। ভ্যাকজে হল একটি প্রোটিন যা এস. ফ্লেক্সনেরিরও প্রয়োজন হয় বহিঃপ্রকাশ থেকে বেরিয়ে আসার জন্য। এর সঠিক কার্যকারিতা এখনও অধ্যয়ন করা হচ্ছে তবে এটি জানা যায় যে আন্তঃকোষীয় বিস্তার এটি ছাড়া ব্যাপকভাবে ক্ষতিগ্রস্ত হয়। এপিথেলিয়াল কোষের মধ্যে ব্যাকটেরিয়ার প্রতিলিপি কোষের জন্য ক্ষতিকারক তবে এটি প্রস্তাব করা হয় যে এপিথেলিয়াল কোষের মৃত্যু মূলত পোষকের নিজস্ব প্রদাহজনক প্রতিক্রিয়ার কারণে হয়। জিনতত্ত্ব এস. ফ্লেক্সনেরি এবং এসচেরিচিয়া কোলাই-এর জিনোম প্রজাতি পর্যায়ে প্রায় অবিচ্ছেদ্য। এস. ফ্লেক্সনেরিতে 4,599,354 বেস জোড়া সহ একটি বৃত্তাকার ক্রোমোজোম রয়েছে। এটি ই. কোলাই-এর চেয়ে ছোট হলেও জিনগুলি একই রকম। এস. ফ্লেক্সনেরির জিনোমে প্রায় 4,084 টি পরিচিত জিন রয়েছে। ই. কোলাই এবং এস. ফ্লেক্সনেরির মধ্যে ব্যাপক সাদৃশ্য অনুভূমিক স্থানান্তরের কারণে হতে পারে বলে মনে করা হয়। কোলনের এপিথেলিয়াল আস্তরণ আক্রমণ করার জন্য এস. ফ্লেক্সনেরির জন্য প্রয়োজনীয় সমস্ত জিন পিআইএনভি নামক একটি ভাইরুলেন্স প্লাজমিডে পাওয়া যায়। পি. আই. এন. ভি-র জিনোম এস. ফ্লেক্সনেরির উপ-প্রজাতির মধ্যে অত্যন্ত সংরক্ষিত। এস. ফ্লেক্সনেরিতে আরও দুটি ছোট মাল্টিকপি প্লাজমিড রয়েছে, তবে এস. ফ্লেক্সনেরির কিছু স্ট্রেনে আরও বেশি প্লাজমিড রয়েছে যা অ্যান্টিবায়োটিক প্রতিরোধ প্রদান করে বলে সন্দেহ করা হয়। এস. ফ্লেক্সনেরির কিছু প্রজাতির অ্যান্টিবায়োটিক স্ট্রেপ্টোমাইসিন, অ্যাম্পিসিলিন বা ট্রাইমেথোপ্রিমের বিরুদ্ধে প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে। দেখা গেছে যে ক্লোরামফেনিকল, ন্যালিডিক্সিক অ্যাসিড এবং জেন্টামাইসিন এখনও কিছু স্ট্রেনের জন্য কার্যকর অ্যান্টিবায়োটিক। মেটাবলিজম সিগেলা ফ্লেক্সনেরি একটি হেটেরোট্রফ। এটি শর্করাকে বিপাক করার জন্য এম্বডেন-মেয়ারহফ-পার্নাস (ই. এম. পি), এন্টনার-ডাউডোরফ (ই. ডি), বা পেন্টোজ ফসফেট পথ (পি. পি. পি) ব্যবহার করে। এই পথগুলির পণ্যগুলি তারপর সাইট্রিক অ্যাসিড সাইকেলে (টি. সি. এ) প্রবেশ করে। এস. ফ্লেক্সনেরি গ্লুকোজ এবং পাইরুভেটকে বিপাক করতে পারে। পরিপূরক পাইরুভেট সর্বাধিক বৃদ্ধির অনুমতি দেয় এবং এটি পছন্দের কার্বন উৎস বলে মনে করা হয়। কোষের নিজস্ব বিপাক দ্বারা পাইরুভেট সরবরাহ করা যেতে পারে বা পোষক কোষ থেকে নেওয়া যেতে পারে। এস. ফ্লেক্সনেরি একটি অনুষদগত অ্যানেরোব যা পাইরুভেটের মিশ্র-অ্যাসিড গাঁজন করতে সক্ষম। এস. ফ্লেক্সনেরি ল্যাকটোজ গাঁজন করতে অক্ষম। এই ব্যাকটেরিয়া 37 ডিগ্রি সেলসিয়াসে সর্বোত্তমভাবে বৃদ্ধি পায় তবে 30 ডিগ্রি সেলসিয়াসের মতো কম তাপমাত্রায় বৃদ্ধি পেতে পারে। ছোট আর. এন. এ ব্যাকটেরিয়াল ছোট আর. এন. এ অনেক কোষীয় প্রক্রিয়াতে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। আর. এন. এ. জি এবং আর. আই. এইচ. বি এস. আর. এন. এ এস. ফ্লেক্সনেরিতে ভালভাবে অধ্যয়ন করা হয়েছে। এস. এস. আর. 1 এস. আর. এন. এ, যা অ্যাসিডিক স্ট্রেস প্রতিরোধে এবং ভাইরাস নিয়ন্ত্রণে ভূমিকা রাখতে পারে, শুধুমাত্র সিগেলায় বিদ্যমান বলে দেখানো হয়েছিল। বাস্তুতন্ত্র সংক্রামক চক্র শিগেল্লা ফ্লেক্সনেরিতে একটি ভাইরুলেন্স প্লাজমিড রয়েছে যা তিনটি ভাইরুলেন্স ফ্যাক্টরের জন্য কোড করেঃ একটি টাইপ-3 স্রাব ব্যবস্থা (টি3এসএস), আক্রমণ প্লাজমিড অ্যান্টিজেন প্রোটিন (আইপিএ প্রোটিন), এবং আইসিএএসএ (কোষ থেকে কোষে বিস্তারের জন্য ব্যবহৃত)। সংক্রমণের পরে, এস. ফ্লেক্সনেরি টি3এসএস ব্যবহার করে আই. পি. এ প্রোটিনের সাথে হোস্ট কোষের সাইটোপ্লাজমকে ইনজেকশন দেয়-অনেক গ্রাম-নেতিবাচক প্যাথোজেনগুলির জন্য একটি সুই-এবং-সিরিঞ্জের মতো যন্ত্র। এই আই. পি. এ প্রোটিনগুলি পোষক কোষ দ্বারা "মেমব্রেন রাফলিং"-কে প্ররোচিত করে। মেমব্রেন রাফলিং ঝিল্লির পকেট তৈরি করে যা ব্যাকটেরিয়াকে ধরে ফেলে এবং গ্রাস করে। একবার ভিতরে প্রবেশ করার পরে, এস. ফ্লেক্সনেরি ব্যাকটেরিয়াল প্যাথোজেন লিস্টেরিয়া মনোসাইটোজিনেসের মতো প্যারাসিটোফ্যাগি নামে পরিচিত একটি সেলুলার প্রক্রিয়া ব্যবহার করে সরাসরি কোষ থেকে কোষে যাওয়ার জন্য হোস্ট সেল অ্যাক্টিন ব্যবহার করে। সিগেলা ফ্লেক্সনেরি সংক্রমণের প্রাথমিক পর্যায়ে একটি প্রভাবক প্রোটিন, ও. এস. পি. আই ব্যবহার করে তীব্র প্রদাহজনক প্রতিক্রিয়া প্রতিরোধ করতে সক্ষম, যা সিগেলা লার্জ প্লাজমিডে ও. আর. এফ169বি দ্বারা এনকোড করা হয় এবং টাইপ III স্রাব ব্যবস্থা দ্বারা নিঃসৃত হয়। এটি টি. এন. এফ-α-রিসেপ্টর-সম্পর্কিত ফ্যাক্টর 6 (টি. আর. এ. এফ 6)-মধ্যস্থ সংকেত পথকে দমন করে ব্যাকটেরিয়া আক্রমণের সময় প্রদাহজনক প্রতিক্রিয়াকে হ্রাস করে। ও. এস. পি. আই-এর গ্লুটামিন ডিঅ্যামিডেজ ক্রিয়াকলাপ রয়েছে এবং ইউ. বি. সি 13-এ 100তম অবস্থানে নির্বাচিতভাবে গ্লুটামিনকে গ্লুটামেট করতে সক্ষম এবং এর ফলে ই2 ইউবিকুইটিন-সংযোগকারী ক্রিয়াকলাপ ব্যর্থ হয় যা টিআরএএফ6 সক্রিয়করণের জন্য প্রয়োজনীয়। রেফারেন্স নোরা https://microbenotes.com/biochemical-test-of-shigella-flexneri বাহ্যিক লিঙ্ক ব্যাকডাইভে সিগেলা ফ্লেক্সনেরির টাইপ স্ট্রেন-1919 সালে বর্ণিত ব্যাকটেরিয়াল ডাইভারসিটি মেটাডাটাবেস এন্টারোব্যাকটেরিয়াসি ব্যাকটেরিয়া