Bakteriofag
Bakteriofag to wirus, który infekuje bakterie. Termin ten jest powszechnie skracany do fagów.
Bakteriofagi są jednymi z najbardziej powszechnych i zróżnicowanych bytów w biosferze. Podobnie jak wirusy, które zarażają eukarioty (rośliny, zwierzęta i grzyby), istnieje wiele różnych struktur i funkcji fagów.
Fagi są zazwyczaj wykonane z zewnętrznego kadłuba białkowego, który ma materiał genetyczny w środku. Materiał genetyczny może być jednoniciowy (ssRNA lub ssDNA) lub dwuniciowy (dsRNA lub dsDNA). Może mieć długość od 5 do 500 kilobazowych par o układzie kołowym lub liniowym. Bakteriofagi mają zwykle rozmiary od 20 do 200 nanometrów.
Genomy fagowe mogą kodować nawet cztery geny, a nawet setki genów. Fagi wstrzykują swój genom w bakterię i replikują się wewnątrz niej.
Fazy są wszędzie tam, gdzie są bakterie, takie jak gleby lub jelita zwierząt. Są one bardzo powszechne w wodzie morskiej: do 9×108 wirusów na mililitr stwierdzono w matach mikrobiologicznych na powierzchni, a do 70% bakterii morskich może być zakażonych przez fagi.
Od ponad 90 lat są one stosowane jako alternatywa dla antybiotyków w byłym Związku Radzieckim i Europie Środkowej, a także we Francji. Jednak dopiero pierwsza faza została zaobserwowana pod mikroskopem elektronowym przez Helmuta Ruskę w 1939 r., kiedy to ustalono jej prawdziwą naturę.
Stanowią one możliwą terapię przeciwko odpornym na antybiotyki szczepom wielu bakterii. Z drugiej strony, niektóre fagi komplikują biofilmy związane z zapaleniem płuc i mukowiscydozą. Osłaniają one bakterie przed lekami i w ten sposób przedłużają infekcję.
Fazy dołączone do bakterii
Struktura typowego miowirusowego bakteriofagu
Pytania i odpowiedzi
P: Co to jest bakteriofag?
O: Bakteriofag, w skrócie fag, to wirus, który infekuje bakterie.
P: Jak wygląda wierzchołek faga?
O: Wierzchołek faga ma kształt kostki do gry z 20 bokami i 30 krawędziami. Wewnątrz zawiera informację genetyczną, którą jest jego DNA. Ten kształt kostki często osadzony jest na ogonie, który ma włókna przypominające nogi.
P: Jaki jest zakres wielkości bakteriofagów?
O: Bakteriofagi mają zwykle wielkość od 20 do 200 nanometrów.
P: Ile genów może być zakodowanych w genomie fagów?
O: Genom fagów może kodować zaledwie cztery geny, a nawet setki genów.
P: Jak fagi replikują się wewnątrz bakterii?
O: Kiedy przyczepiają się do bakterii, wstrzykują do niej swój genom, który wykorzystuje części bakterii do replikacji w jej wnętrzu. Gdy w bakterii znajduje się wiele fagów, wprowadzają one do bakterii enzymy, które osłabiają jej zewnętrzną ścianę komórkową, dzięki czemu mogą ją przebić, aby zainfekować nowe bakterie.
P: Gdzie można znaleźć fagi?
O: Fagi są wszędzie tam, gdzie są bakterie, np. w glebie lub jelitach zwierząt, bardzo często występują w wodzie morskiej, gdzie na poziomie powierzchni znaleziono do 9x108 wirusów na mililitr, a do 70% bakterii morskich może być przez nie zainfekowanych.
P: Kiedy po raz pierwszy odkryto, z czego składają się te wirusy?
O: Dopiero w 1939 roku, kiedy Helmut Ruska zaobserwował jeden z nich pod mikroskopem elektronowym, ustalono jego prawdziwą naturę.
