Bacterial morphological plasticity
बैक्टीरियल मॉर्फोलॉजिकल प्लास्टिसिटी उस आकार और आकार में परिवर्तन को संदर्भित करता है जिससे बैक्टीरियल कोशिकाएं तब गुजरती हैं जब वे तनावपूर्ण वातावरण का सामना करती हैं। हालाँकि बैक्टीरिया ने अपने आकार को बनाए रखने के लिए जटिल आणविक रणनीतियाँ विकसित की हैं, लेकिन कई प्रोटिस्ट शिकारियों, एंटीबायोटिक दवाओं, प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया और अन्य खतरों के जवाब में जीवित रहने की रणनीति के रूप में अपने आकार को बदलने में सक्षम हैं। बैक्टीरियल आकार और आकार चयनात्मक बलों के तहत आम तौर पर, बैक्टीरिया के अलग-अलग आकार और आकार होते हैं जिनमें कोकस, रॉड और पेचदार/सर्पिल (अन्य कम आम) शामिल होते हैं और जो उनके वर्गीकरण की अनुमति देते हैं। उदाहरण के लिए, छड़ के आकार बैक्टीरिया को कतरनी तनाव (जैसे, बहते पानी में) वाले वातावरण में अधिक आसानी से जुड़ने की अनुमति दे सकते हैं। कोक्की के पास छोटे छिद्रों तक पहुंच हो सकती है, जिससे प्रति कोशिका अधिक लगाव स्थल बन सकते हैं और खुद को बाहरी कतरनी बलों से छिपा सकते हैं। सर्पिल बैक्टीरिया कुछ विशेषताओं कोक्की (छोटे पैरों के निशान) और तंतुओं (अधिक सतह क्षेत्र जिस पर कतरनी बल कार्य कर सकते हैं) और बायोफिल्म बनाने के लिए कोशिकाओं का एक अखंड समूह बनाने की क्षमता को जोड़ते हैं। कई बैक्टीरिया बाहरी यौगिकों के प्रकार और सांद्रता के जवाब में अपनी आकृति विज्ञान को बदल देते हैं। बैक्टीरियल मॉर्फोलॉजी परिवर्तन कोशिकाओं और उन सतहों के साथ बातचीत को अनुकूलित करने में मदद करते हैं जिनसे वे जुड़ते हैं। इस तंत्र को एस्चेरिचिया कोलाई और हेलिकोबैक्टर पाइलोरी जैसे बैक्टीरिया में वर्णित किया गया है। बैक्टीरियल फिलामेंटेशन शारीरिक तंत्र ऑक्सीडेटिव तनाव, पोषक तत्वों की सीमा, डीएनए क्षति और एंटीबायोटिक एक्सपोजर तनाव के उदाहरण हैं जो बैक्टीरिया को सेप्टम गठन और कोशिका विभाजन को रोकने का कारण बनते हैं। फिलामेंटस बैक्टीरिया को आबादी के अत्यधिक तनावग्रस्त, बीमार और मरने वाले सदस्य माना गया है। हालांकि, कुछ समुदायों के फिलामेंटस सदस्यों की आबादी के निरंतर अस्तित्व में महत्वपूर्ण भूमिका होती है, क्योंकि फिलामेंटस फेनोटाइप घातक वातावरण के खिलाफ सुरक्षा प्रदान कर सकता है। फिलामेंटस बैक्टीरिया की लंबाई 90 माइक्रोन से अधिक हो सकती है और मानव सिस्टिटिस के रोगजनन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। फिलामेंटस रूप कई अलग-अलग तंत्रों के माध्यम से उत्पन्न होते हैं। ई. कोलाई में पाए गए डी. एन. ए. क्षति की मरम्मत के लिए एक रणनीति के रूप में आधार छेदन मरम्मत (बी. ई. आर.) तंत्र। इसमें दो प्रकार के एंजाइम शामिल हैंः द्वि-कार्यात्मक ग्लाइकोसिलेस III (nth जीन द्वारा एन्कोडेड) अपुरिनिक/एपिरिमिडिनिक (AP)-एंडोन्यूक्लीसेसः एंडोन्यूक्लीज़ IV (nfo जीन द्वारा एन्कोडेड) और एक्सोन्यूक्लीज़ III (xth जीन द्वारा एन्कोडेड)। इस तंत्र के तहत, बेटी कोशिकाओं को जीवाणु गुणसूत्र की क्षतिग्रस्त प्रतियां प्राप्त करने से बचाया जाता है, और साथ ही बैक्टीरिया के अस्तित्व को बढ़ावा दिया जाता है। इन जीनों के लिए एक उत्परिवर्ती में बी. ई. आर. गतिविधि की कमी होती है और फिलामेंटस संरचनाओं का एक मजबूत गठन देखा जाता है। सुला/एफ. टी. एस. जेड. मध्यस्थ फिलामेंटेशनः यह कोशिका विभाजन को रोकने और डी. एन. ए. की मरम्मत करने का एक तंत्र है। एकल-फंसे हुए डी. एन. ए. क्षेत्रों की उपस्थिति में, विभिन्न बाहरी संकेतों (जो उत्परिवर्तन को प्रेरित करते हैं) की क्रिया के कारण, प्रमुख जीवाणु पुनर्संयोजन (आर. सी. ए.) इस डी. एन. ए. क्षेत्रों से जुड़ जाता है और मुक्त न्यूक्लियोटाइड ट्राइफॉस्फेट की उपस्थिति से सक्रिय होता है। यह सक्रिय आर. सी. ए. एस. ओ. एस. ट्रांसक्रिप्शनल रिप्रेसर लेक्सए के ऑटोप्रोटीओलिसिस को उत्तेजित करता है। लेक्सए रेगुलेन में एक कोशिका विभाजन अवरोधक, सुलए शामिल है, जो डॉटर कोशिकाओं में उत्परिवर्ती डीएनए के संचरण को रोकता है। सुलए एक डाइमर है जो एफ. टी. एस. जेड. (एक ट्यूबलिन जैसे जी. टी. पीज़) को 1:1 के अनुपात में बांधता है और विशेष रूप से इसके पोलीमराइजेशन पर कार्य करता है जिसके परिणामस्वरूप गैर-विच्छेदित बैक्टीरिया तंतुओं का निर्माण होता है। एक समान तंत्र माइकोबैक्टीरियम ट्यूबरकुलोसिस में हो सकता है, जो फागोसाइटाइज़ होने के बाद भी बढ़ता है। आर. वी. 3660सी. द्वारा कूटबद्ध एस. एस. डी. तनावपूर्ण अंतःकोशिकीय वातावरण के जवाब में एम. तपेदिक में फिलामेंटेशन को बढ़ावा देता है। हाल ही में, सेप्टम साइट निर्धारित करने वाले प्रोटीन (एस. एस. डी.) की खोज इस बैक्टीरिया में एक सेप्टम अवरोधक के रूप में की गई थी, जिससे लंबी कोशिकाएं (न केवल इस प्रजाति में बल्कि माइकोबैक्टीरियम स्मेगमैटिस में भी) होती हैं। बैक्टीरियल फिलामेंट अल्ट्रास्ट्रक्चर एफटीएसजेड पोलीमराइजेशन (पहले वर्णित) के अवरोध के अनुरूप है। एस. एस. डी. को इस बैक्टीरिया में एक वैश्विक नियामक तंत्र का हिस्सा माना जाता है जो एक परिवर्तित चयापचय अवस्था में बदलाव को बढ़ावा देता है। हेलिकोबैक्टर पाइलोरी, एक स्प्रेयरल-आकार के ग्राम-नेगेटिव बैक्टीरिया में, फिलामेंटेशन तंत्र को दो तंत्रों द्वारा नियंत्रित किया जाता हैः पेप्टिडेस जो पेप्टिडोग्लाइकन विश्राम का कारण बनते हैं और कुंडलित-कुंडल-समृद्ध प्रोटीन (सी. सी. आर. पी.) जो विट्रो के साथ-साथ इन विवो में पेचदार कोशिका आकार के लिए जिम्मेदार होते हैं। एक छड़ के आकार में शायद नियमित पेचदार आकार की तुलना में गतिशीलता के लिए एक लाभ हो सकता है। इस मॉडल में, एक और प्रोटीन एम. आर. ई. है, जो कोशिका के आकार के रखरखाव में नहीं बल्कि कोशिका चक्र में शामिल है। यह डिमोट्रेटेड किया गया है कि कोशिका विभाजन में देरी के कारण उत्परिवर्ती कोशिकाएं अत्यधिक लंबी हो गई थीं और इसमें गैर-विभाजित गुणसूत्र थे। पर्यावरणीय संकेत प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया बैक्टीरिया के लिए मेजबान सुरक्षा को दरकिनार करने की कुछ रणनीतियों में फिलामेंटस संरचनाओं का निर्माण शामिल है। जैसा कि अन्य जीवों (जैसे कवक) में देखा गया है, फिलामेंटस रूप फागोसाइटोसिस के लिए प्रतिरोधी हैं। इसके एक उदाहरण के रूप में, मूत्र पथ के संक्रमण के दौरान, मेजबान जन्मजात प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया (अधिक सटीक रूप से टोल-जैसे रिसेप्टर 4-टी. एल. आर. 4 की प्रतिक्रिया में) की प्रतिक्रिया में यूरोपैथोजेनिक ई. कोलाई (यू. पी. ई. सी.) की फिलामेंटस संरचनाएं विकसित होने लगती हैं। टीएलआर-4 लाइपोपॉलीसेकेराइड (एलपीएस) द्वारा उत्तेजित होता है और न्यूट्रोफिल (पीएमएन) की भर्ती करता है जो इन बैक्टीरिया को खत्म करने के लिए महत्वपूर्ण ल्यूकोसाइट्स हैं। फिलामेंटस संरचनाओं को अपनाते हुए, बैक्टीरिया इन फागोसाइटिक कोशिकाओं और उनकी तटस्थ गतिविधि (जिसमें रोगाणुरोधी पेप्टाइड्स, अपक्षयी एंजाइम और प्रतिक्रियाशील ऑक्सीजन प्रजातियां शामिल हैं) का विरोध करते हैं। ऐसा माना जाता है कि फिलामेंटेशन डीएनए क्षति (पहले उजागर तंत्र द्वारा), भाग लेने वाले सुला तंत्र और अतिरिक्त कारकों की प्रतिक्रिया के रूप में प्रेरित होता है। इसके अलावा, फिलामेंटस बैक्टीरिया की लंबाई उपकला कोशिकाओं के साथ एक मजबूत लगाव हो सकती है, जिसमें अंतःक्रिया में भाग लेने वाले आसंजनों की संख्या बढ़ जाती है, जिससे (पीएमएन) के लिए काम और भी कठिन हो जाता है। फागोसाइट कोशिकाओं के बीच बातचीत और फिलामेंटस आकार के बैक्टीरिया को अपनाना उनके जीवित रहने के लिए एक लाभ प्रदान करता है। इस संबंध में, फिलामेंटेशन न केवल एक विषाणु हो सकता है, बल्कि इन बैक्टीरिया में एक प्रतिरोध कारक भी हो सकता है। प्रिडेटर प्रोटिस्ट बैक्टीरिया उच्च स्तर की "रूपात्मक प्लास्टिसिटी" प्रदर्शित करते हैं जो उन्हें शिकार से बचाता है। प्रोटोजोआ द्वारा जीवाणु ग्रहण बैक्टीरिया के आकार और अनियमितताओं से प्रभावित होता है। अत्यधिक आकार, फिलामेंटस या प्रोस्थेकेट बैक्टीरिया बहुत बड़े हो सकते हैं जिन्हें निगलना संभव नहीं है। दूसरी ओर, अन्य कारक जैसे कि अत्यंत छोटी कोशिकाएं, उच्च गति की गतिशीलता, सतहों के प्रति दृढ़ लगाव, जैव फिल्मों और बहुकोशिकीय समूहों का निर्माण भी शिकार को कम कर सकते हैं। बैक्टीरिया की कई फेनोटाइपिक विशेषताओं को प्रोटिस्तान-चराई दबाव से बचने के लिए अनुकूलित किया जाता है। प्रोटिस्टन चराई या जीवाणुभक्षी एक प्रोटोजोआ है जो बैक्टीरिया को खाता है। यह प्रोकैरियोटिक आकार और सूक्ष्मजीव समूहों के वितरण को प्रभावित करता है। शिकार को खोजने और पकड़ने के लिए कई भोजन तंत्रों का उपयोग किया जाता है, क्योंकि बैक्टीरिया को इन कारकों से सेवन करने से बचना पड़ता है। केविन डी. यंग द्वारा सूचीबद्ध छह भोजन तंत्र हैं। फ़िल्टर फीडिंगः एक फिल्टर या छलनी तलछट के माध्यम से पानी का परिवहनः शिकार को एक पकड़ने वाले उपकरण में बसने की अनुमति देता है अवरोधनः शिकारी-प्रेरित धारा या गतिशीलता और फागोसाइटोसिस द्वारा कब्जा रैप्टोरियलः शिकारी रेंगता है और ग्रसनी के माध्यम से या छद्मपॉड पालियम द्वारा शिकार को निगलता हैः शिकार को घेर लिया जाता है जैसे। फीडिंग मेम्ब्रेन के एक्सट्रूज़न से माइज़ोसाइटोसिसः पंचर शिकार करते हैं और साइटोप्लाज्म और सामग्री को चूसते हैं बैक्टीरियल प्रतिक्रियाएं शिकारी और शिकार संयोजन के आधार पर प्राप्त होती हैं क्योंकि प्रोटिस्टों के बीच फीडिंग तंत्र अलग-अलग होते हैं। इसके अलावा, चरने वाले प्रोटिस्ट भी उप-उत्पादों का उत्पादन करते हैं, जो सीधे शिकार बैक्टीरिया की रूपात्मक प्लास्टिसिटी की ओर ले जाते हैं। उदाहरण के लिए, फ्लेक्टोबैसिलस एसपीपी के रूपात्मक फेनोटाइप। फ्लैगलेट ग्रेजर ऑर्कोमोनस एसपीपी की उपस्थिति और अनुपस्थिति में मूल्यांकन किया गया था। एक प्रयोगशाला में जिसमें एक कीमोस्टेट के भीतर पर्यावरण नियंत्रण होता है। ग्रेजर के बिना और पर्याप्त पोषक तत्वों की आपूर्ति के साथ, फ्लेक्टोबैसिलस एसपीपी। मुख्य रूप से मध्यम आकार की छड़ (4-7 माइक्रोन) में उगाया जाता है, जिसकी लंबाई 6.2 माइक्रोन होती है। शिकारी के साथ, फ्लेक्टोबैसिलस एसपीपी। आकार को औसतन 18.6 माइक्रोन में बदल दिया गया था और यह चराई के लिए प्रतिरोधी है। यदि बैक्टीरिया चराई ऑर्कोमोनास एसपीपी द्वारा उत्पादित घुलनशील उप-उत्पादों के संपर्क में आते हैं। और एक डायलिसिस झिल्ली से गुजरते हुए, बैक्टीरिया की लंबाई औसतन 11.4 माइक्रोन तक बढ़ सकती है। फिलामेंटेशन शिकारी द्वारा उत्पादित इन प्रभावकों के लिए एक सीधी प्रतिक्रिया के रूप में होता है और चराई के लिए एक आकार वरीयता होती है जो प्रोटिस्ट की प्रत्येक प्रजाति के लिए भिन्न होती है। फिलामेंटस बैक्टीरिया जो लंबाई में 7 माइक्रोन मीटर से बड़े होते हैं, आम तौर पर समुद्री प्रोटिस्ट द्वारा अखाद्य होते हैं। इस रूपात्मक वर्ग को चराई प्रतिरोधी कहा जाता है। इस प्रकार, फिलामेंटेशन से फागोसाइटोसिस की रोकथाम होती है और शिकारी द्वारा हत्या की जाती है। बाइमोडल प्रभाव बाइमोडल प्रभाव एक ऐसी स्थिति है जिसमें मध्यवर्ती आकार की सीमा में जीवाणु कोशिका का सेवन बहुत बड़े या बहुत छोटे की तुलना में अधिक तेजी से किया जाता है। बैक्टीरिया, जो व्यास में 0.5 माइक्रोन से छोटे होते हैं, बड़ी कोशिकाओं की तुलना में चार से छह गुना कम प्रोटिस्ट द्वारा चरे जाते हैं। इसके अलावा, 3 माइक्रोन से अधिक व्यास वाली फिलामेंटस कोशिकाएं या कोशिकाएं अक्सर प्रोटिस्ट द्वारा निगलने के लिए बहुत बड़ी होती हैं या छोटे बैक्टीरिया की तुलना में काफी कम दर पर चराई जाती हैं। विशिष्ट प्रभाव शिकारी और शिकार के बीच आकार अनुपात के साथ भिन्न होते हैं। पेर्न्थेलर और अन्य। अतिसंवेदनशील बैक्टीरिया को खुरदरे आकार के आधार पर चार समूहों में वर्गीकृत किया गया। बैक्टीरियल आकार <4 माइक्रोन ठीक से चराया नहीं गया बैक्टीरियल आकार 4 माइक्रोन और 6 माइक्रोन के बीच "चराने के लिए असुरक्षित" थे बैक्टीरियल आकार 6 माइक्रोन और 4 माइक्रोन के बीच "चराने के लिए दबाए गए" थे बैक्टीरियल आकार> 4 माइक्रोन "चराने के लिए प्रतिरोधी" थे फिलामेंटस शिकार कई समुद्री वातावरणों में प्रोटिस्ट शिकार के लिए प्रतिरोधी हैं। वास्तव में, कोई भी जीवाणु पूरी तरह से सुरक्षित नहीं है। कुछ शिकारी बड़े तंतुओं को कुछ हद तक चराते हैं। कुछ जीवाणु उपभेदों की रूपात्मक प्लास्टिसिटी विभिन्न विकास स्थितियों में दिखाई देने में सक्षम है। उदाहरण के लिए, बढ़ी हुई विकास दर पर, कुछ उपभेद बड़े धागे जैसे आकार प्रकार बना सकते हैं। जबकि उप-आबादी में फिलामेंट का निर्माण भुखमरी के दौरान या उप-इष्टतम विकास स्थितियों में हो सकता है। ये रूपात्मक परिवर्तन बाहरी रासायनिक संकेतों से उत्पन्न हो सकते हैं जो शिकारी द्वारा ही जारी किए जा सकते हैं। जीवाणु के आकार के अलावा, प्रोटिस्ट के शिकार को प्रभावित करने वाले कई कारक हैं। जीवाणु आकार, सर्पिल आकृति विज्ञान परभक्षी भोजन के प्रति एक रक्षात्मक भूमिका निभा सकता है। उदाहरण के लिए, आर्थ्रोस्पिरा अपनी सर्पिल पिच को बदलकर शिकार के प्रति अपनी संवेदनशीलता को कम कर सकता है। यह परिवर्तन प्रोटिस्ट के अंतर्ग्रहण उपकरण की कुछ प्राकृतिक ज्यामितीय विशेषता को रोकता है। जीवाणु कोशिकाओं के बहुकोशिकीय परिसर भी प्रोटिस्ट के अंतर्ग्रहण की क्षमता को बदल देते हैं। जैव फिल्मों या सूक्ष्म उपनिवेशों में कोशिकाएं अक्सर शिकार के लिए अधिक प्रतिरोधी होती हैं। उदाहरण के लिए, सेरेटिया लिक्विफैसिएंस की झुंड कोशिकाएं अपने शिकारी, टेट्राहाइमेनू द्वारा शिकार का विरोध करती हैं। सामान्य आकार की कोशिकाओं के कारण जो पहले किसी सतह से संपर्क करती हैं, वे सबसे अधिक संवेदनशील होती हैं, बैक्टीरिया को बायोफिल्म के परिपक्व होने तक शिकार से बचाने के लिए लंबी झुंड कोशिकाओं की आवश्यकता होती है। जलीय बैक्टीरिया के लिए, वे बाह्य कोशिकीय बहुलक पदार्थों (ईपीएस) की एक विस्तृत श्रृंखला का उत्पादन कर सकते हैं, जिसमें प्रोटीन, न्यूक्लिक एसिड, लिपिड, पॉलीसेकेराइड और अन्य जैविक मैक्रोमोलेक्यूल शामिल हैं। ई. पी. एस. स्राव बैक्टीरिया को एच. एन. एफ. चराई से बचाता है। ई. पी. एस. उत्पादक प्लैंकटनिक बैक्टीरिया आमतौर पर एकल कोशिकाओं और सूक्ष्म उपनिवेशों की उप-आबादी विकसित करते हैं जो ई. पी. एस. मैट्रिक्स में अंतर्निहित होते हैं। बड़े सूक्ष्म उपनिवेश भी अपने आकार के कारण फ्लैगलेट परभक्षण से संरक्षित हैं। औपनिवेशिक प्रकार में बदलाव एकल कोशिकाओं पर चयनात्मक भोजन का एक निष्क्रिय परिणाम हो सकता है। हालांकि, सूक्ष्म उपनिवेश गठन को विशेष रूप से कोशिका-कोशिका संचार (कोरम संवेदन) द्वारा शिकारियों की उपस्थिति में प्रेरित किया जा सकता है। जीवाणु गतिशीलता के लिए, उच्च गति गतिशीलता वाले बैक्टीरिया कभी-कभी अपने गैर-गतिशील या धीमी गति वाले उपभेदों, विशेष रूप से सबसे छोटे, सबसे तेज़ बैक्टीरिया की तुलना में बेहतर चराई से बचते हैं। इसके अलावा, एक कोशिका की गति रणनीति को परभक्षण द्वारा बदला जा सकता है। बैक्टीरिया रन-एंड-रिवर्स रणनीति से आगे बढ़ते हैं, जो उन्हें रन-एंड-टम्बल रणनीति से आगे बढ़ने के बजाय फंसने से पहले जल्दबाजी में पीछे हटने में मदद करता है। हालांकि, एक अध्ययन से पता चला है कि बैक्टीरियल तैराकी के साथ शिकारियों और शिकार के बीच यादृच्छिक संपर्क की संभावना बढ़ जाती है, और गतिशील बैक्टीरिया का सेवन एच. एन. एफ. द्वारा उच्च दर पर किया जा सकता है। इसके अलावा, जीवाणु सतह के गुण परभक्षण के साथ-साथ अन्य कारकों को भी प्रभावित करते हैं। उदाहरण के लिए, एक प्रमाण से पता चलता है कि प्रोटिस्ट ग्राम-पॉजिटिव बैक्टीरिया की तुलना में ग्राम-नेगेटिव बैक्टीरिया को पसंद करते हैं। प्रोटिस्ट ग्राम-पॉजिटिव कोशिकाओं का सेवन ग्राम-नेगेटिव कोशिकाओं की तुलना में बहुत कम दर पर करते हैं। हेटेरोट्रॉफिक नैनोफ्लैजेलेट्स सक्रिय रूप से ग्राम-पॉजिटिव एक्टिनोबैक्टीरिया पर चराई से भी बचते हैं। ग्राम-पॉजिटिव कोशिकाओं पर चराई में ग्राम-नेगेटिव कोशिकाओं की तुलना में पाचन में अधिक समय लगता है। इसके परिणामस्वरूप, शिकारी अधिक शिकार को तब तक नहीं संभाल सकता जब तक कि पिछली अंतर्ग्रहित सामग्री का सेवन या निष्कासन नहीं किया जाता है। इसके अलावा, जीवाणु कोशिका सतह आवेश और हाइड्रोफोबिसिटी का भी सुझाव दिया गया है जो चराई क्षमता को कम कर सकते हैं। एक अन्य रणनीति जिसका उपयोग बैक्टीरिया शिकार से बचने के लिए कर सकते हैं, वह है अपने शिकारी को जहर देना। उदाहरण के लिए, कुछ बैक्टीरिया जैसे क्रोमोबैक्टीरियम वायलेसियम और स्यूडोमोनास एरुगिनोसा अपने शिकारियों को मारने के लिए कोरम संवेदन से संबंधित विष एजेंटों का स्राव कर सकते हैं। प्रतिजैविक प्रतिजैविक जीवाणु कोशिकाओं में रूपात्मक परिवर्तनों की एक विस्तृत श्रृंखला को प्रेरित कर सकते हैं जिसमें स्फेरोप्लास्ट, प्रोटोप्लास्ट और अंडाशय कोशिका निर्माण, फिलामेंटेशन (कोशिका विस्तार), स्थानीयकृत सूजन, उभार गठन, ब्लीबिंग, शाखा, झुकना और मुड़ना शामिल हैं। इनमें से कुछ परिवर्तन परिवर्तित एंटीबायोटिक संवेदनशीलता या परिवर्तित बैक्टीरियल विषाणुता के साथ होते हैं। उदाहरण के लिए, बीटा-लैक्टम एंटीबायोटिक दवाओं से इलाज किए गए रोगियों में, फिलामेंटस बैक्टीरिया आमतौर पर उनके नैदानिक नमूनों में पाए जाते हैं। फिलामेंटेशन एंटीबायोटिक संवेदनशीलता में कमी और बैक्टीरियल विषाणुता में वृद्धि दोनों के साथ होता है। इसका प्रभाव रोग के उपचार और रोग की प्रगति दोनों पर पड़ता है। बुर्खहोल्डेरिया स्यूडोमेली संक्रमण (मेलियोइडोसिस) के इलाज के लिए उपयोग की जाने वाली एंटीबायोटिक्स, उदाहरण के लिए β-लैक्टम, फ्लोरोक्विनोलोन और थाइमाइडिन संश्लेषण अवरोधक, फिलामेंटेशन और अन्य शारीरिक परिवर्तनों को प्रेरित कर सकते हैं। बैक्टीरियल फिलामेंटेशन को प्रेरित करने के लिए कुछ बीटा-लैक्टम एंटीबायोटिक दवाओं की क्षमता कुछ पेनिसिलिन-बाइंडिंग प्रोटीन (पी. बी. पी.) के उनके अवरोध के कारण है। पी. बी. पी. जीवाणु कोशिका भित्ति में पेप्टिडोग्लाइकन नेटवर्क के संयोजन के लिए जिम्मेदार होते हैं। पी. बी. पी.-2 का अवरोध सामान्य कोशिकाओं को स्फेरोप्लास्ट में बदल देता है, जबकि पी. बी. पी.-3 का अवरोध सामान्य कोशिकाओं को तंतुओं में बदल देता है। पी. बी. पी.-3 बैक्टीरिया को विभाजित करने में सेप्टम को संश्लेषित करता है, इसलिए पी. बी. पी.-3 के अवरोध से बैक्टीरिया को विभाजित करने में सेप्टा का अपूर्ण गठन होता है, जिसके परिणामस्वरूप बिना अलग किए कोशिका का विस्तार होता है। सेफ्टाजिडाइम, ऑफ्लोक्सासिन, ट्राइमेथोप्रिम और क्लोराम्फेनिकॉल सभी को फिलामेंटेशन को प्रेरित करने के लिए दिखाया गया है। न्यूनतम अवरोधक सांद्रता (एम. आई. सी.) पर या उससे नीचे उपचार जीवाणु फिलामेंटेशन को प्रेरित करता है और मानव मैक्रोफेज के भीतर हत्या को कम करता है। जब एंटीबायोटिक दवाओं को हटा दिया जाता है तो फिलामेंट्स सामान्य रूप में वापस आ जाते हैं, और डॉटर कोशिकाएं एंटीबायोटिक दवाओं के संपर्क में आने पर कोशिका-विभाजन क्षमता और व्यवहार्यता बनाए रखती हैं। इस प्रकार, फिलामेंटेशन एक जीवाणु उत्तरजीविता रणनीति हो सकती है। स्यूडोमोनास एरुगिनोसा में, एंटीबायोटिक-प्रेरित फिलामेंटेशन सामान्य विकास चरण से स्थिर विकास चरण में परिवर्तन को ट्रिगर करता है। फिलामेंटस बैक्टीरिया अधिक एंडोटॉक्सिन (लिपोपॉलीसेकेराइड) भी छोड़ते हैं, जो सेप्टिक शॉक के लिए जिम्मेदार विषाक्त पदार्थों में से एक है। ऊपर वर्णित तंत्र के अलावा, कुछ एंटीबायोटिक्स एस. ओ. एस. प्रतिक्रिया के माध्यम से फिलामेंटेशन को प्रेरित करते हैं। डी. एन. ए. क्षति की मरम्मत के दौरान, एस. ओ. एस. प्रतिक्रिया कोशिका विभाजन को रोककर जीवाणु प्रसार में सहायता करती है। डी. एन. ए. क्षति डी. पी. आई. बी. ए. दो-घटक संकेत पारगमन प्रणाली के माध्यम से E.coli में एस. ओ. एस. प्रतिक्रिया को प्रेरित करती है, जिससे एफ. टी. एस. एल. जीन उत्पाद, पेनिसिलिन बाइंडिंग प्रोटीन 3 (पी. बी. पी.-3) निष्क्रिय हो जाता है। एफ. टी. एस. एल. जीन कोशिका विभाजन में उपयोग किए जाने वाले फिलामेंटेशन तापमान-संवेदनशील जीन का एक समूह है। उनका उत्पाद (पी. बी. पी.-3), जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, सेप्टम में पेप्टिडोग्लाइकन संश्लेषण के लिए आवश्यक एक झिल्ली ट्रांसपेप्टिडेस है। एफ. टी. एस. एल. जीन उत्पाद को निष्क्रिय करने के लिए एस. ओ. एस.-बढ़ावा देने वाले आर. सी. ए. और एल. ई. एक्स. ए. जीन के साथ-साथ डी. पी. आई. ए. की आवश्यकता होती है और यह जीवाणु कोशिका विभाजन को अस्थायी रूप से रोकता है। डी. पी. आई. ए. डी. पी. आई. बी. दो-घटक प्रणाली के लिए प्रभावक है। प्रतिकृति उत्पत्ति के साथ डी. पी. आई. ए. की अंतःक्रिया प्रतिकृति प्रोटीन डी. एन. ए. और डी. एन. ए. बी. के बंधन के साथ प्रतिस्पर्धा करती है। जब अत्यधिक अभिव्यक्त किया जाता है, तो डी. पी. आई. ए. डी. एन. ए. प्रतिकृति को बाधित कर सकता है और एस. ओ. एस. प्रतिक्रिया को प्रेरित कर सकता है जिसके परिणामस्वरूप कोशिका विभाजन बाधित हो जाता है। पोषण संबंधी तनाव पोषण संबंधी तनाव जीवाणु आकृति विज्ञान को बदल सकता है। एक आम आकार परिवर्तन फिलामेंटेशन है जो एक या अधिक सब्सट्रेट, पोषक तत्वों या इलेक्ट्रॉन स्वीकारकों की सीमित उपलब्धता से शुरू हो सकता है। चूँकि फिलामेंट अपने आयतन को उल्लेखनीय रूप से बदले बिना कोशिका के ग्रहण-सतह क्षेत्र को बढ़ा सकता है। इसके अलावा, फिलामेंटेशन एक सतह से जुड़ी बैक्टीरिया कोशिकाओं को लाभान्वित करता है क्योंकि यह ठोस माध्यम के सीधे संपर्क में विशिष्ट सतह क्षेत्र को बढ़ाता है। इसके अलावा, फिलामेंटेशन बैक्टीरिया कोशिकाओं को इस संभावना को बढ़ाकर पोषक तत्वों तक पहुंचने की अनुमति दे सकता है कि फिलामेंट का हिस्सा पोषक तत्वों से भरपूर क्षेत्र से संपर्क करेगा और यौगिकों को कोशिका के शेष बायोमास में पारित करेगा। उदाहरण के लिए, एक्टिनोमाइसेस इजरायल फॉस्फेट, सिस्टीन या ग्लूटाथियोन की अनुपस्थिति में फिलामेंटस छड़ या शाखाओं के रूप में बढ़ता है। हालाँकि, इन पोषक तत्वों को वापस जोड़ते समय यह एक नियमित छड़ जैसी आकृति विज्ञान में लौट आता है। फिलामेंटेशन प्रोटोप्लास्ट्स स्फेरोप्लास्ट्स संदर्भ जीवाणु विज्ञान आकृति विज्ञान (जीव विज्ञान) भी देखें।