Otwórz menu główne
Struktura bakteriofaga

Bakteriofag, fagwirus atakujący bakterie. Przeważnie dany bakteriofag zdolny jest do infekcji tylko jednego gatunku (a czasem nawet tylko szczepu) bakterii[potrzebny przypis]. Bakteriofagi mogą przybierać kształty złożone (buławkowate), pałeczkowate lub wielościenne.

U pewnych fagów zakażenie następuje w ten sposób, że kwas nukleinowy (DNA lub RNA) jest wstrzykiwany przez otwór komórki bakterii, zrobiony przez białko kurczliwe pod ogonkiem, zaś część białkowa wirusa (kapsyd) pozostaje na zewnątrz. Bakteriofagi zjadliwe namnażają się i zabijają bakterię, łagodne natomiast wbudowują się w nukleoid komórki bakteryjnej i mogą istnieć przez wiele jej pokoleń (te zajadłe i łagodne mogą być tym samym fagiem różnicowanym przez czynniki biotyczne).

Bakteriofagi można podzielić na:

  • zawierające dwuniciowy DNA – największa grupa bakteriofagów o budowie mieszanej, wielościennej główce, wielkości 100 nm i mających ogonek
  • zawierające jednoniciowy DNA – np. wielkości 27 nm, o budowie wielościennej lub helikalnej
  • zawierające RNA – wielkości 20-25 nm, o budowie wielościennej

Wybrane szczepy bakteriofagów są wykorzystywane do niszczenia bakterii chorobotwórczych. Terapia fagowa jest stosowana w przypadku infekcji antybiotykoopornych. W Polsce oferuje ją Instytut Immunologii i Terapii Doświadczalnej Polskiej Akademii Nauk we Wrocławiu.

Indukcja profagaEdytuj

Replikacja bakteriofagów łagodnych może zachodzić w sposób lizogeniczny jako tzw. profagi, oraz w sposób lityczny tworząc wiriony faga. Indukcją profaga nazywany jest proces przejścia od stanu lizogenii do aktywnego cyklu litycznego faga. U bakteriofagów łagodnych indukcja profaga może zachodzić w sposób samoistny z niską częstotliwością (tzw. indukcja spontaniczna), oraz zachodzić w wyniku działania czynników, powodujących uszkodzenie DNA bakterii z następną aktywacją odpowiedzi SOS[1].

Do znanych czynników indukcyjnych zaliczane są[2][3]:

  • Promieniowanie jonizujące (np. światło UV),
  • Reaktywne formy tlenu (np. H2O2),
  • Substancję uszkadzające DNA (np. mitomycyna C),
  • Wysoka temperatura,
  • Zmiany metaboliczne,
  • Obce DNA.

Wynikiem działania czynników indukcyjnych jest powstawanie kompleksów ssDNA (tzw. jednoniciowe DNA) z białkiem RecA(ang.) i ATP. Dany kompleks uczestniczy w derepresji genów SOS oraz inaktywacji białek repressorów cyklu litycznego u bakteriofagów łagodnych (np. białko Cl u faga λ), co powoduję aktywację ekspresji genów litycznych faga[3].

Bakteriofagi modeloweEdytuj

Wiele bakteriofagów jest intensywnie badanych, w tym:

Zobacz teżEdytuj

PrzypisyEdytuj

  1. Cristina Howard-Varona i inni, Lysogeny in nature: mechanisms, impact and ecology of temperate phages, „The ISME Journal”, 11 (7), 2017, s. 1511–1520, DOI10.1038/ismej.2017.16, ISSN 1751-7362 [dostęp 2019-06-08].
  2. Andrea Du Toit, Phage induction in different contexts, „Nature Reviews Microbiology”, 17 (3), 2019, s. 126–127, DOI10.1038/s41579-019-0150-4, ISSN 1740-1526 [dostęp 2019-06-08].
  3. a b Sherwood R. Casjens, Roger W. Hendrix, Bacteriophage lambda: Early pioneer and still relevant, „Virology”, 479-480, 2015, s. 310–330, DOI10.1016/j.virol.2015.02.010, ISSN 0042-6822 [dostęp 2019-06-08].

Linki zewnętrzneEdytuj