Shigella flexneri
शिगेल्ला फ्लेक्सनेरी शिगेल्ला वंश में ग्राम-नकारात्मक बैक्टीरिया की एक प्रजाति है जो मनुष्यों में दस्त का कारण बन सकती है। सिगेला के कई अलग-अलग सेरोग्रुप का वर्णन किया गया है; एस. फ्लेक्सनेरी समूह बी. एस. से संबंधित है। फ्लेक्सनेरी संक्रमण का इलाज आमतौर पर एंटीबायोटिक दवाओं से किया जा सकता है, हालांकि कुछ उपभेद प्रतिरोधी हो गए हैं। कम गंभीर मामलों का आमतौर पर इलाज नहीं किया जाता है क्योंकि वे भविष्य में अधिक प्रतिरोधी हो जाते हैं। शिगेल्ला एस्चेरिचिया कोलाई से निकटता से संबंधित हैं, लेकिन रोगजनकता, शरीर विज्ञान (लैक्टोज या डीकार्बोक्सिलेट लाइसिन को किण्वित करने में विफलता) और सीरोलॉजी के आधार पर E.coli से अलग किया जा सकता है। डिस्कवरी प्रजाति का नाम अमेरिकी चिकित्सक साइमन फ्लेक्सनर के नाम पर रखा गया था; जीनस शिगेला का नाम जापानी चिकित्सक कियोशी शिगा के नाम पर रखा गया है, जिन्होंने पेचिश के कारण पर शोध किया था। शिगा ने 1892 में टोक्यो इंपीरियल यूनिवर्सिटी स्कूल ऑफ मेडिसिन में प्रवेश किया, जिसके दौरान उन्होंने डॉ. शिबासाबुरो किटासातो के एक व्याख्यान में भाग लिया। शिगा डॉ. किटासातो की बुद्धि और आत्मविश्वास से प्रभावित थे, इसलिए स्नातक होने के बाद, वे संक्रामक रोग संस्थान में एक शोध सहायक के रूप में उनके लिए काम करने गए। 1897 में, शिगा ने अपने प्रयासों को उस पर केंद्रित किया जिसे जापानियों ने "सेकिरी" (पेचिश) प्रकोप के रूप में संदर्भित किया। ये महामारियाँ जापानी लोगों के लिए हानिकारक थीं और अक्सर 19वीं शताब्दी के अंत में होती थीं। 1897 की सेकीरी महामारी ने 91,000 से अधिक लोगों को प्रभावित किया, जिसमें मृत्यु दर 20 प्रतिशत से अधिक थी। शिगा ने 32 पेचिश रोगियों का अध्ययन किया और रोग पैदा करने वाले बैक्टीरिया को सफलतापूर्वक अलग करने और पहचानने के लिए कोच के पोस्टुलेट्स का उपयोग किया। उन्होंने जीवाणु का अध्ययन और लक्षण वर्णन करना जारी रखा, जिसमें विष उत्पादन के तरीकों की पहचान की गई। शिगा टॉक्सिन, और बीमारी के लिए एक टीका बनाने के लिए अथक परिश्रम किया। आकृति विज्ञान शिगेल्ला फ्लेक्सनेरी एक छड़ के आकार का, गैर-फ्लैजेलर जीवाणु है जो एक्टिन-आधारित गतिशीलता पर निर्भर करता है। यह पोषक की कोशिकाओं के भीतर और बीच में खुद को आगे बढ़ाने के लिए एक तेज और निरंतर तरीके से प्रोटीन एक्टिन का उत्पादन करता है। यह जीवाणु ग्राम-नकारात्मक, गैर-बीजाणु है जो सीरोग्रुप बी से शिगेल्ला बनाता है। इस सीरोग्रुप के भीतर 6 सीरोटाइप हैं। सेरोटाइप शिगेल्ला फ्लेक्सनेरी समूह बी (यानी। बी एंटीसेरा के साथ एग्लूटिनेट) जो आगे छह प्रकार-विशिष्ट और चार समूह-विशिष्ट एंटीसेरा द्वारा उपवर्गीकृत होता है। अब तक कम से कम 23 अलग-अलग उपप्रकारों की पहचान की गई है और रिपोर्ट की गई है। पीसीआर आधारित आणविक सीरोटाइपिंग तकनीक अब डब्ल्यूजेडएक्स1-5 (सीरोटाइप 6 को छोड़कर सभी) और जीटीआर जीन या डब्ल्यूजेडएक्स6 (केवल सीरोटाइप 6) को लक्षित करने के लिए उपलब्ध है। आक्रमण शिगेल्ला फ्लेक्सनेरी एक अंतःकोशिकीय जीवाणु है जो स्तनधारी आंत्र पथ के उपकला अस्तर को संक्रमित करता है। यह जीवाणु अम्ल सहिष्णु है और पी. एच. 2 की स्थितियों में जीवित रह सकता है। इस प्रकार, यह अपने मेजबान के मुंह में प्रवेश करने में सक्षम है और पेट के माध्यम से बृहदान्त्र तक गुजरने में सक्षम है। बृहदान्त्र के अंदर जाने के बाद, एस. फ्लेक्सनेरी तीन तरीकों से उपकला में प्रवेश कर सकता हैः 1) जीवाणु उपकला कोशिकाओं के बीच के तंग जंक्शनों को बदल सकता है, जिससे यह उप-श्लेष्मा में प्रवेश कर सकता है। 2) यह अत्यधिक एंडोसाइटिक एम कोशिकाओं में प्रवेश कर सकता है जो उपकला परत में फैल जाती हैं और उप-म्यूकोसा में पार हो जाती हैं। 3) उप-म्यूकोसा तक पहुँचने के बाद, बैक्टीरिया को मैक्रोफेज द्वारा फागोसाइटोस किया जा सकता है और एपोप्टोसिस, कोशिका मृत्यु को प्रेरित किया जा सकता है। यह साइटोकिन्स जारी करता है जो उप-म्यूकोसा में बहुरूपी नाभिकीय कोशिकाओं (पी. एम. एन.) की भर्ती करता है। एस. फ्लेक्सनेरी अभी भी बृहदान्त्र के लुमेन में उपकला अस्तर को पार करते हैं क्योंकि पीएमएन संक्रमित क्षेत्र में प्रवेश करते हैं। शिगेल्ला के जवाब में उपकला परत में पी. एम. एन. कोशिकाओं का प्रवाह उपकला की अखंडता को बाधित करता है जिससे लुमेनल बैक्टीरिया एम-कोशिका स्वतंत्र तंत्र में उप-म्यूकोसा में प्रवेश कर सकते हैं। एस. फ्लेक्सनेरी बेसोलेटरल पक्ष से एपिलिथेलियल कोशिकाओं में प्रवेश करने के लिए उप-म्यूकोसा तक पहुंचने के लिए इन तीन तरीकों का उपयोग करता है। बैक्टीरिया में चार ज्ञात आक्रमण प्लास्मिड एंटीजन होते हैंः आई. पी. ए. ए., आई. पी. ए. बी., आई. पी. ए. सी. और आई. पी. ए. डी.। जब एस. फ्लेक्सनेरी एक उपकला कोशिका के बेसोलेटरल पक्ष के साथ संपर्क करता है, तो आई. पी. ए. सी. और आई. पी. ए. बी. को उपकला कोशिका झिल्ली में एक छिद्र बनाने के लिए एक साथ जोड़ा जाता है। इसके बाद यह उपकला कोशिका के कोशिका द्रव्य में अन्य आई. पी. ए. प्रोटीन डालने के लिए एक प्रकार-III स्राव प्रणाली (टी3एसएस) का उपयोग करता है। एस. फ्लेक्सनेरी मेजबान की एक्टिन असेंबली मशीनरी को सक्रिय करने के लिए अपने स्वयं के बाहरी झिल्ली प्रोटीन, आई. सी. एस. ए. का उपयोग करके पड़ोसी उपकला कोशिकाओं में जा सकता है। आई. सी. एस. ए. प्रोटीन को पहले बैक्टीरिया के एक ध्रुव पर स्थानीयकृत किया जाता है जहां यह फिर मेजबान के प्रोटीन, न्यूरल विस्कॉट-एल्ड्रिच सिंड्रोम प्रोटीन (एन-डब्ल्यू. ए. एस. पी.) के साथ जुड़ जाएगा। यह आई. सी. एस. ए./एन-डब्ल्यू. ए. एस. पी. परिसर फिर एक्टिन से संबंधित प्रोटीन (ए. आर. पी.) 2/3 परिसर को सक्रिय करता है। आर्प 2/3 कॉम्प्लेक्स वह प्रोटीन है जो तेजी से एक्टिन पोलीमराइजेशन शुरू करने और बैक्टीरिया को आगे बढ़ाने के लिए जिम्मेदार है। जब एस. फ्लेक्सनेरी निकटवर्ती झिल्ली तक पहुँचती है, तो यह पड़ोसी कोशिका के कोशिका द्रव्य में एक फलाव बनाती है। बैक्टीरिया कोशिकीय झिल्ली की दो परतों से घेर लिया जाता है। इसके बाद यह एक छिद्र बनाने और अगली कोशिका में प्रवेश करने के लिए एक अन्य आई. पी. ए. बी. सी. परिसर का उपयोग करता है। वैकजे एक प्रोटीन है जिसकी आवश्यकता एस. फ्लेक्सनेरी को फलाव से बाहर निकलने के लिए भी होती है। इसके सटीक कार्य का अभी भी अध्ययन किया जा रहा है लेकिन यह ज्ञात है कि इसके बिना अंतरकोशिकीय प्रसार बहुत बिगड़ा हुआ है। उपकला कोशिका के भीतर जीवाणु प्रतिकृति कोशिका के लिए हानिकारक है लेकिन यह प्रस्तावित किया जाता है कि उपकला कोशिका की मृत्यु काफी हद तक मेजबान की अपनी सूजन प्रतिक्रिया के कारण होती है। आनुवंशिकी एस. फ्लेक्सनेरी और एस्चेरिचिया कोलाई का जीनोम प्रजाति स्तर पर लगभग अप्रभेद्य है। एस. फ्लेक्सनेरी में 4,599,354 आधार जोड़े के साथ एक गोलाकार गुणसूत्र होता है। यह ई. कोलाई की तुलना में छोटा है लेकिन जीन समान हैं। एस. फ्लेक्सनेरी के जीनोम में लगभग 4,084 ज्ञात जीन हैं। ई. कोलाई और एस. फ्लेक्सनेरी के बीच व्यापक समानता क्षैतिज स्थानांतरण के कारण प्रस्तावित है। बृहदान्त्र के उपकला अस्तर पर आक्रमण करने के लिए एस. फ्लेक्सनेरी के लिए आवश्यक सभी जीन पिनवी नामक विषाणु प्लास्मिड पर पाए जाते हैं। एस. फ्लेक्सनेरी की उप-प्रजातियों के बीच पिनवी का जीनोम अत्यधिक संरक्षित है। एस. फ्लेक्सनेरी में दो अन्य छोटे बहु-प्रतिलिपि वाले प्लास्मिड भी होते हैं, लेकिन एस. फ्लेक्सनेरी के कुछ उपभेदों में अधिक प्लास्मिड होते हैं जिन पर एंटीबायोटिक प्रतिरोध प्रदान करने का संदेह होता है। एस. फ्लेक्सनेरी के कुछ उपभेदों में एंटीबायोटिक्स स्ट्रेप्टोमाइसिन, एम्पिसिलिन या ट्राइमेथोप्रिम के प्रति प्रतिरोध होता है। यह पाया गया है कि क्लोराम्फेनिकॉल, नैलिडिक्सिक एसिड और जेंटामाइसिन अभी भी कुछ उपभेदों के लिए प्रभावी एंटीबायोटिक हैं। चयापचय शिगेल्ला फ्लेक्सनेरी एक हेटेरोट्रॉफ है। यह शर्करा के चयापचय के लिए एम्ब्डेन-मेयरहॉफ-पार्नास (ई. एम. पी.), एंटनर-डौडोरॉफ (ई. डी.), या पेंटोज फॉस्फेट मार्ग (पी. पी. पी.) का उपयोग करता है। इन मार्गों के उत्पाद फिर साइट्रिक एसिड चक्र (टी. सी. ए.) में प्रवेश करते हैं। एस. फ्लेक्सनेरी ग्लूकोज और पायरूवेट का चयापचय कर सकता है। पूरक पायरूवेट सबसे अधिक विकास की अनुमति देता है और इसे पसंदीदा कार्बन स्रोत माना जाता है। पायरूवेट को कोशिका के अपने चयापचय द्वारा आपूर्ति की जा सकती है या मेजबान कोशिका से लिया जा सकता है। एस. फ्लेक्सनेरी एक फैकल्टेटिव एनारोब है जो पायरूवेट का मिश्रित-एसिड किण्वन करने में सक्षम है। एस. फ्लेक्सनेरी लैक्टोज को किण्वित करने में असमर्थ है। यह जीवाणु 37 डिग्री सेल्सियस पर बेहतर तरीके से बढ़ता है लेकिन 30 डिग्री सेल्सियस तक के तापमान में बढ़ सकता है। छोटे आर. एन. ए. जीवाणु छोटे आर. एन. ए. कई कोशिकीय प्रक्रियाओं में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। आर. एन. ए. जी. और आर. आई. एच. बी. एस. आर. एन. ए. का एस. फ्लेक्सनेरी में अच्छी तरह से अध्ययन किया गया है। एस. एस. आर. 1 एस. आर. एन. ए., जो अम्लीय तनाव के प्रतिरोध और विषाणु के विनियमन में भूमिका निभा सकता है, केवल सिगेला में मौजूद दिखाया गया था। पारिस्थितिकी संक्रामक चक्र शिगेल्ला फ्लेक्सनेरी में एक विषाणु प्लास्मिड होता है जो तीन विषाणु कारकों के लिए कोड करता हैः एक प्रकार-3 स्राव प्रणाली (टी3एसएस), आक्रमण प्लास्मिड एंटीजन प्रोटीन (आई. पी. ए. प्रोटीन), और आई. सी. एस. ए. (कोशिका-से-कोशिका प्रसार के लिए उपयोग किया जाता है)। संक्रमण के बाद, एस. फ्लेक्सनेरी टी3एसएस का उपयोग करके आई. पी. ए. प्रोटीन के साथ मेजबान कोशिका कोशिका द्रव्य को इंजेक्ट करता है-एक सुई और सिरिंज जैसा उपकरण जो कई ग्राम-नकारात्मक रोगजनकों के लिए सामान्य है। ये आई. पी. ए. प्रोटीन मेजबान कोशिका द्वारा "झिल्ली के फटने" को प्रेरित करते हैं। झिल्ली रफ़लिंग झिल्ली की जेबें बनाता है जो बैक्टीरिया को पकड़ लेता है और घेर लेता है। एक बार अंदर जाने के बाद, एस. फ्लेक्सनेरी पैरासाइटोफैगी नामक एक सेलुलर तंत्र का उपयोग करके सीधे कोशिका से कोशिका में जाने के लिए प्रणोदन के लिए मेजबान कोशिका एक्टिन का उपयोग करता है, जैसा कि जीवाणु रोगजनक लिस्टेरिया मोनोसाइटोजेन्स के लिए होता है। सिगेला फ्लेक्सनेरी एक प्रभावी प्रोटीन, ओएसपीआई का उपयोग करके संक्रमण के प्रारंभिक चरण में तीव्र सूजन प्रतिक्रिया को रोकने में सक्षम है, जिसे ओआरएफ169बी द्वारा सिगेला बड़े प्लास्मिड पर कूटबद्ध किया जाता है और प्रकार III स्राव प्रणाली द्वारा स्रावित किया जाता है। यह टी. एन. एफ.-α-रिसेप्टर-संबंधित कारक 6 (टी. आर. ए. एफ. 6)-मध्यस्थ संकेत मार्ग को दबाकर जीवाणु आक्रमण के दौरान सूजन प्रतिक्रिया को कम करता है। ओ. एस. पी. आई. में ग्लूटामाइन डीअमिडेस गतिविधि होती है, और यह यू. बी. सी. 13 में 100वें स्थान पर ग्लूटामाइन को चुनिंदा रूप से ग्लूटामेट करने में सक्षम है, और इसके परिणामस्वरूप ई2 यूबीक्विटिन-संयुग्मन गतिविधि की विफलता होती है जो टी. आर. ए. एफ. 6 सक्रियण के लिए आवश्यक है। संदर्भ नोरा https://microbenotes.com/biochemical-test-of-shigella-flexneri बाहरी लिंक बैकडाइव में सिगेला फ्लेक्सनेरी का प्रकार-1919 में वर्णित बैक्टीरियल डाइवर्सिटी मेटाडेटाबेस एंटरोबैक्टीरियासी बैक्टीरिया