1

Фаги — вирусы бактерий. Профаги.

Фаги — вирусы бактерий. Профаги.

Фаги – вирусы бактерий, обладающие способностью специфически проникать в бактериальные клетки, репродуцироваться в них и вызывать их растворение (лизис).

Фаги имеют форму головастика или сперматозоида, некоторые – кубическую и нитевидную. Наиболее изучены крупные фаги, имеющие форму сперматозоида. Они состоят из вытянутой икосаэдрической головки и хвостового отростка.

Внутри хвостового отростка имеется полый цилиндрический стержень, сообщающийся отверстием с головкой, снаружи – чехол, способный к сокращению. Хвостовой отросток заканчивается шестиугольной базальной пластинкой с короткими шипами, от которых отходят нитевидные структуры – фибриллы.

Фаги состоят из двух основных химических компонентов – нуклеиновой кислоты (РНК или ДНК) и белка. Белки входят в состав капсида и во все структурные элементы хвостового отростка.

Фаги более устойчивы к действию химических и физических факторов, чем бактерии.

По механизму взаимодействия различают:

1. Вирулентные фаги, проникнув в бактериальную клетку, автономно репродуцируются в ней и вызывают лизис бактерий. Процесс взаимодействия вирулентного фага с бактерией протекает в виде нескольких стадий и схож с процессом взаимодействия вирусов человека и животных с клеткой хозяина (адсорбция на клетке, проникновение в клетку, «раздевание» вируса, биосинтез компонентов вируса, формирование (сборка) вируса, выход вируса из клетки)

Для фагов, имеющих хвостовой отросток с сокращающимся чехлом, процесс имеет особенности. Фаги адсорбируются при помощи фибрилл хвостового отростка. В результате активации фагового фермента АТФазы происходит сокращение чехла и внедрение стержня в клетку.

ДНК фага, содержащаяся в головке, проходит через полость хвостового стержня и активно впрыскивается в цитоплазму клетки. После биосинтеза фаговых компонентов и их самосборки в клетке происходит разрушение клеточной стенки, выход фагового потомства и лизис бактерии.

2. Умеренные фаги лизируют не все клетки в популяции, с частью из них они вступают в симбиоз, в результате чего ДНК фага встраивается в хромосому бактерии. В таком случае геномом фага называют профаг. Профаг, ставший частью хромосомы клетки, при ее размножении реплицируется синхронно с геном бактерии, не вызывая ее лизиса, и передается по наследству от клетки к клетке. Биологическое явление симбиоза микробной клетки с умеренным фагом (профагом) называется лизогенией, а культура бактерий, содержащая профаг, называется лизогенной.

Лизогенные культуры по своим основным свойствам не отличаются от исходных, но они невосприимчивы к повторному заражению гомологичным или близкородственным фагом и приобретают дополнительные свойства, которые находятся под контролем генов профага. Изменение свойств микроорганизмов под влиянием профага называется фаговой конверсией.

Фаги используют в диагностике инфекционных болезней, применяют для лечения и профилактики инфекционных болезней, используют в генетической инженерии и биотехнологии.

 

Категории
Рекомендации
Подсказка
Нажмите Ctrl + F, чтобы найти фразу в тексте
Партнеры
А знаете ли вы, что нажав сочетание клавиш Ctrl+F - можно воспользоваться поиском по сайту?
X
Copyrights © 2015: FARMF.RU - тесты, лекции, обзоры
яндекс.ћетрика
Рейтинг@Mail.ru