Бактериофаг | вирус, който заразява бактерии

Бактериофагът е вирус, който заразява бактерии. Терминът обикновено се съкращава на фаг. Бактериофагите са сред най-разпространените и разнообразни образувания в биосферата. Подобно на вирусите, които заразяват еукариоти (растения, животни и гъби), съществуват много различни структури и функции на фагите.

Върхът на фагите се състои от форма на зарче, която има 20 страни и 30 ръба. Вътре в нея се съдържа генетичната информация, която представлява неговата ДНК. Тази форма, подобна на зарче, често се намира върху опашка, която има влакна, подобни на крака.

Фагите обикновено се състоят от външен протеинов корпус, в който има генетичен материал. Генетичният материал може да бъде едноверижен (ssRNA или ssDNA) или двуверижен (dsRNA или dsDNA). Той може да бъде дълъг между 5000 и 500 000 базови двойки с кръгово или линейно разположение. Бактериофагите обикновено са с размер между 20 и 200 нанометра.

Геномите на фагите могат да съдържат както четири гена, така и стотици гени. Фагите имат жизнен цикъл, който започва, когато фагът се прикрепи към бактерията. След това те инжектират своя геном в бактерията. Геномът използва частите на бактерията, за да се възпроизвежда в нея. Когато в бактерията има много фаги, те поставят в нея ензими, които отслабват външната клетъчна стена, за да могат да я пробият и да заразят нови бактерии.

Фагите се срещат навсякъде, където има бактерии, например в почвата или в червата на животните. Те се срещат много често в морската вода: в микробните рогозки на повърхността са открити до 9×10 8вириони на милилитър, а до 70 % от морските бактерии могат да бъдат заразени с фаги.

В бившия Съветски съюз и Централна Европа, както и във Франция, те се използват повече от 90 години като алтернатива на антибиотиците. Истинската природа на фага обаче е установена едва след като Хелмут Руска наблюдава първия фаг под електронен микроскоп през 1939 г.

Те са възможна терапия срещу резистентни на антибиотици щамове на много бактерии. От друга страна, някои фаги усложняват биофилмите, свързани с пневмония и муковисцидоза. Те приютяват бактериите от лекарствата и така удължават инфекцията.

  Структура на типичен миовирусен бактериофаг  Zoom
Структура на типичен миовирусен бактериофаг  

Фаги, прикрепени към бактерия  Zoom
Фаги, прикрепени към бактерия  

Въпроси и отговори

В: Какво представлява бактериофагът?


О: Бактериофагът, често съкращаван на фаг, е вирус, който заразява бактерии.

В: Как изглежда горната част на фага?


О: Върхът на фага има формата на зарче с 20 страни и 30 ръба. Вътре в него се съдържа генетичната информация, която представлява неговата ДНК. Тази форма, подобна на зарче, често се намира върху опашка, която има влакна, подобни на крака.

В: Какъв е диапазонът на размерите на бактериофагите?


О: Бактериофагите обикновено са с размер между 20 и 200 нанометра.

В: Колко гена могат да бъдат кодирани от генома на фагите?


О: Геномите на фагите могат да съдържат както четири гена, така и стотици гени.

В: Как фагите се възпроизвеждат в бактериите?


О: Когато се прикрепят към бактерията, те инжектират своя геном в нея, който използва части от бактерията, за да се възпроизвежда в нея. Когато в бактерията има много фаги, те поставят в нея ензими, които отслабват външната ѝ клетъчна стена, за да могат да я пробият и да заразят нови бактерии.

Въпрос: Къде можем да намерим фаги?


О: Фагите се срещат навсякъде, където има бактерии, например в почвата или в червата на животните, и са много разпространени в морската вода, където на повърхността са открити до 9x108 вириони на милилитър, а до 70 % от морските бактерии могат да бъдат заразени от тях.

Въпрос: Кога за първи път е открито от какво са съставени тези вируси?


О: Едва през 1939 г., когато Хелмут Руска наблюдава един от тях под електронен микроскоп, е установена истинската му природа.

AlegsaOnline.com - 2020 / 2023 - License CC3