세균도 대화하기(정보 전달)
세균들도 대화를 하고 있다. 세균들은 쿠오램 센싱 (Quorum Sensing)라는 방법을 이용하여 정보를 소통하고 있다. 병원성 세균도 하나 하나의 힘은 약하기 때문에 균체 수가 적은 단계에서는 각 개체의 각각 만일 한껏 독소를 방출하고도 상대를 이길 수 없다. 그래서 이 단계 밖으로 독소를 내지 않고 오로지 증식을 계속 어느 정도 동료가 많아진 단계에서 모두가 일제히 독소를 방출하여 상대를 이길 것이다.
개체수가 어디까지 확산하고 있는 알수 있는 기구가 층 램 센싱이다. 쿠오라무 (Quoram)는 의회의 정족수의 의미이다. 의회에서는 참석자 수가 미리 정해진 인원 (예를 들어 의원 수의 80 %)에 달했다 단계에서 의회가 성립하고 의사 진행을 시작한다. 이것에 비유 한 것이다.
세균이 층 램 센싱기구에서는 참석자 수를 감지하기 위해 박테리아는 쿠오루몬 (Quormone) (일명 오토 인 듀서)라는 화학 물질을 사용하고있다 (곤충의 페로몬에 해당한다). 그람 음성균 (티푸스 균, 적리균, 임균 등)로 전해진다 종류의 박테리아는 AHL (N 아실 L 호모 세린 락톤)라는 종류의 화학 물질이다.
쿠오 램 센싱의 발견은 아직 새. 약 20 년 전 프린스턴 보니바스라 (Bonnie Bassler) 여사가 발광성 오징어를 연구하는 때 체내에 사는 세균 (비브리오 휘티 세리이라고 말하는 발광성 박테리아)이있는 농도에 도달하면 갑자기 발광을 시작에서 발견되어이를 통해 급속하게 연구가 진행된 것이라고 말한다. 병원성 세균의 독소 방출뿐만 아니라 세균의 다양한 활동이 층 램 센싱에 의해 정보 전달되고 통제되고 있다고 말한다.
새로운 감염증 대책으로이 AHL을 공격 해 분해 또는 포착하는 방법을 자꾸 연구되고있다. 내성균의 발생으로 항생제만으로는 세균을 사멸시킬 수 점점 어려워지고있는 현재이 방법이 주목을 받고 있다고 말한다.
(주) 그 상세한 메커니즘은 다음과 같다.
세균의 세포는 쿠오루몬을 합성하는 기능과 쿠오루몬 자극에 의해 (*) 독소를 생산하는 기능을 모두 가지고있다. 합성 된 쿠오루몬는 세포 밖으로 확산하고 결과적으로 세포 내에서 농도가 저하되어 세포에주는 자극이 적고, 독소가 생산되지 않는다. 그러나 세균의 수가 증가하면 각각의 균이 쿠오루몬을 방출하기 때문에 환경의 쿠오루몬 농도가 상승 세포 내 쿠오루몬 농도도 상승하고 이에 따라 자극이 높아지고 독소 생산을 할 수 있도록 될 것이다.
쿠오루몬 것을 오토 인 듀서 (autoinducer : 자기 유도 물질)이라고 부르는 것은 이처럼 자기 자신을 자극하는 물질이기 때문이다.
(*) 쿠오루몬을 수용하여 이와 복합체를 만들고 활성 상태가되고, 특정 유전자의 전사를 활성화한다.
(부칙)이 층 램 센싱은 별항으로 말했다 인간 세계 "열광의 감염"에 비슷하게 보인다. 예를 들어, 반전 시위도 혼자 거리에서 큰 소리로 외치고 있어도 효과는 적다. 군중이 집단이 스크럼을 짜고, 지그재그로 가서 구호의 광소 의해 서로 열광 떨쳐 간다. 비슷하지 않을까.
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