» » » Что такое бактериофаг?


Бактериофаги – это небольшие вирусоподобные организмы, которые заражают бактерии. Они состоят из белковой капсулы, которая окружает геном РНК или ДНК.

Структура бактериофага может включать различные признаки инфицирования клетки-хозяина. Многие бактериофаги имеют центральный вал и ветвистые придатки. Ножки прикрепляются к бактериям, а генетический материал вводится через вал в цитоплазму клетки-хозяина, где он реплицируется и собирается в потомство.

Жизненный цикл бактериофага является либо литическим, либо лизогенным. Литические фаги, такие как Т4, лизируют клетку хозяина после репликации вириона. Затем выводится новое потомство.

Лизогенные фаги не сразу лизируют клетку. Эти фаги известны как умеренные фаги. Геном бактериофага интегрируется в геном хозяина и реплицируется вместе с ним, не разрушая клетку. Когда условия для клетки-хозяина ухудшаются, например, нехватка питательных веществ, фаги инициируют лизис.

Жизненный цикл бактериофага

Жизненный цикл бактериофага состоит из нескольких этапов:

  • Прикрепление фага и проникновение генетического материала
  • Синтез белков и нуклеиновых кислот
  • Сборка вирионов
  • Выпуск вирионов

Прикрепление и проникновение: бактериофаги прикрепляются к рецепторам на внешней поверхности бактерий. К ним относятся липополисахариды, тейхоиновые кислоты, белки или жгутики. Многие бактериофаги используют механизм, похожий на шприц для подкожных инъекций, благодаря которому они вводят свой генетический материал в клетку.

Синтез белков и нуклеиновой кислоты: бактериальные рибосомы переводят вирусную мРНК в белки, после чего белковые продукты собираются в новые вирионы.

Сборка вирионов: для сборки вирусных частиц часто используются белки-помощники.

Выпуск вириона: недавно собранные бактериофаги высвобождаются путем лизиса, экструзии или почкования.

Терапия бактериофагами

Будучи естественными убийцами бактерий, бактериофаги долгое время считались потенциальными терапевтическими агентами. Существует множество сообщений о применении терапии фагами у людей. В исследовании 550 пациентов с бактериальной септицемией фаги вводились перорально, местно или в глаз, ухо или нос. Показатели успешности лечения варьировались от 75 до 100 процентов. Эффективность была еще выше у пациентов, которые не ответили на антибиотикотерапию.