性菌毛

菌毛（拉丁语为“毛发”；复数：pili）是一种在许多细菌和古细菌表面发现的毛发状附属物。 菌毛和菌毛（拉丁语为“边缘”；复数：菌毛）这两个术语可以互换使用，尽管一些研究人员将菌毛一词保留为细菌结合所需的附属物。 所有接合菌毛主要由菌毛蛋白——纤维蛋白组成，它们是寡聚的。

细菌和古细菌表面可能存在数十种这样的结构。 一些细菌、病毒或噬菌体在其繁殖周期开始时会附着在菌毛上的受体上。

菌毛具有抗原性。 它们也很脆弱，经常更换，有时更换不同成分的菌毛，导致抗原性改变。 宿主对旧菌毛结构的特定反应对新结构无效。 菌毛的重组基因编码菌毛的可变区 (V) 和恒定区 (C)（类似于免疫球蛋白多样性）。 作为许多革兰氏阴性菌和一些革兰氏阳性菌（包括肠杆菌科、假单胞菌科和奈瑟菌科）细胞表面的主要抗原决定因子、毒力因子和免疫因子，菌毛作为细胞器的研究引起了人们的极大兴趣。 附着力和作为疫苗成分。 对菌毛的xxx项详细研究是由 Brinton 及其同事完成的，他们证明了一个细菌菌株中存在两个不同的阶段：堆积 (p+) 和非堆积）

根据功能，不同类型的菌毛被赋予了一些名称。 随着趋同进化的发生，分类并不总是与基于结构或进化的类型重叠。

在细菌结合过程中，结合菌毛允许在细菌之间转移 DNA。 它们有时被称为性菌毛，类似于有性生殖，因为它们允许通过配对的形成来交换基因。 也许研究得最多的是大肠杆菌的 F-菌毛，由 F 性因子编码。

性毛的直径通常为 6 至 7 纳米。 在结合过程中，供体细菌长出的菌毛会诱捕受体细菌，将其拉近，并最终触发交配桥的形成，从而建立直接接触并形成受控孔，使 DNA 从供体转移到 收件人。 通常，转移的 DNA 包含制造和转移菌毛所需的基因（通常编码在质粒上），一种自私的 DNA 也是如此； 然而，其他 DNA 片段通常会被共同转移，这可能导致遗传特性在整个细菌种群中传播，例如抗生素抗性。 并非所有细菌都能产生结合菌毛，但结合可以发生在不同物种的细菌之间。

菌毛（拉丁语为“边缘”，复数菌毛）是用于将细菌附着在表面的短菌毛的术语，有时也称为附着菌毛。 菌毛一词可以指许多不同（结构）类型的菌毛，因为许多不同类型的菌毛已用于粘附，这是趋同进化的一个例子。 Gene Ontology 系统不将菌毛视为一种独特类型的附属物，而是使用通用的菌毛 (GO:0009289) 类型。

这种附属物的直径范围为 3-10 纳米，长度可达几微米。 菌毛被细菌用来相互粘附，并粘附在动物细胞和一些无生命物体上。 一个细菌可以有多达 1,000 个菌毛。 只有使用电子显微镜才能看到菌毛。 它们可能是直的或灵活的。

菌毛具有粘附素，可将它们附着在某种基质上，使细菌能够承受剪切力并获得营养。 例如，大肠杆菌利用它们附着在甘露糖受体上。

一些需氧细菌在肉汤培养物的表面形成非常薄的一层。 这一层称为薄膜，由许多通过菌毛粘附在表面的好氧细菌组成。 因此，菌毛使好氧细菌既可以留在肉汤上，也可以从中吸收营养，也可以留在空气附近。

菌毛是形成生物膜所必需的，因为它们将细菌附着在宿主表面以在感染期间定植。 菌毛要么位于细胞的两极，要么均匀分布在细胞的整个表面。

那些使用菌毛来专门指代性菌毛的人也使用这个术语来表示所有的菌毛。

Tra（转移）家族包括所有已知的性菌毛（截至 2010 年）。 它们与 IV 型分泌系统 (T4SS) 有关。 它们可分为 F-like 型（在 F-pilus 之后）和 P-like 型。 像它们的分泌对应物一样，菌毛将物质（在这种情况下为 DNA）注入另一个细胞。