Лекция 4

Бактериофаги. Генетика микроорганизмов.

 

Бактериофаги (от лат. bacteriophaga – пожирающий бактерии) – вирусы микроорганизмов.

Бактериофагия – процесс взаимодействия фагов с бактериями, нередко заканчивающийся их лизисом.

Различают 5 основных морфологических групп бактериофагов:

· фаги с длинным сокращающимся отростком;

· фаги с длинным несокращающимся отростком;

· фаги с коротким отростком;

· фаги с аналогом отростка (пузырчатые);

· нитевидные фаги.

Бактериофаги подразделяют на вирулентные — способные вызвать продуктивную форму инфекции, и умеренные — способные вызывать не только продуктивную, но и редуктивную фаговую инфекцию.

Жизненный цикл фага может проявляться в следующих формах:

· продуктивная инфекция (фаг размножается в клетке и выходит из нее);

· редуктивная инфекция (геном фага проникает в клетку, однако размножения фага не происходит, его геном интегрируется в хромосому клетки-хозяина, становится ее составной частью, фаг превращается в профаг, а клетка становится лизогенной);

· абортивная инфекция, при которой взаимодействие фага с клеткой обрывается на какой-то стадии жизненного цикла фага, и он погибает.

Цикл развития вирулентного бактериофага ― этапы:

· адсорбция фага на поверхности бактериальной клетки;

· проникновение фаговой ДНК в бактериальную клетку;

· эклипс-период или СИ-фаза, т.е. фаза смены информации;

· синтез структурных компонентов фага;

· морфогенез фагов;

· лизис клетки и освобождение фаговых частиц.

Цикл развития умеренного бактериофага – этапы:

· адсорбция фага на поверхности клетки;

· проникновение фаговой ДНК в бактериальную клетку;

· интеграция фаговой ДНК в хромосому клетки-хозяина и превращение фага в профаг, формирование лизогенной системы.

Профаг спонтанно или под воздействием различных факторов (химические вещества, облучение УФ, рентгеновскими лучами, повышенная температура) может выходить из бактериальной хромосомы и вызывать продуктивную инфекцию.