Kas yra bakteriofagai, charakteristikos ir kaip vyksta lytinis ir lizogeninis ciklai

Bakteriofagai, dar vadinami fagais, yra grupė virusų, galinčių užkrėsti ir daugintis bakterijų ląstelėse ir kurie, išeidami iš paskos, skatina jų sunaikinimą, todėl yra priežastis tyrimui sukurti naujas kovos su infekcijomis strategijas daugialypis.

Bakteriofagai yra keliose aplinkose ir gali būti išskirti iš vandens, dirvožemio, maisto produktų ir net kitų mikroorganizmų. Nors bakteriofagai taip pat gali būti organizme, daugiausia odoje, burnos ertmėje, plaučiuose bei šlapimo ir virškinimo trakto sistemose, bakteriofagai nesukelia ligų ar pokyčių žmogaus kūne, nes jie teikia pirmenybę prokariotinėms ląstelėms, tai yra, mažiau ląstelių. išsivystė, pavyzdžiui, bakterijos.

Be to, jie sugeba stimuliuoti organizmo imuninį atsaką, todėl negali veikti mikroorganizmų, atsakingų už tinkamą organizmo funkcionavimą, vadinamosios mikrobiomos ar mikrobiotos, be to, jie pasižymi dideliu specifiškumu jo šeimininko, tai yra, patogeniško mikroorganizmo atžvilgiu. . Taigi bakterijos, kurios yra mikrobiomo dalis, nėra sunaikinamos dėl teigiamo ryšio, užmegzto tarp bakteriofagų ir imuninės sistemos..

Bakteriofago charakteristikos

Bakteriofagai yra virusai, kuriuos galima rasti įvairiose aplinkose, įskaitant žmogaus kūną, tačiau jie nesukelia pokyčių ar ligų, nes jie neturi specifiškumo prokariotinėms ląstelėms, kurios yra kūną sudarančios ląstelės. Kitos bakteriofago savybės yra:

• Juos formuoja kapsidas, tai yra baltymų suformuota struktūra, turinti funkciją apsaugoti bakteriofago genetinę medžiagą;
• Jie gali turėti skirtingų tipų genetinę medžiagą, tokią kaip dviguba grandinė DNR, vienos grandinės DNR arba RNR;
• Be to, kad bakteriofagus galima atskirti pagal jų genetinę sudėtį, jie taip pat gali būti diferencijuojami pagal kapsidės struktūrą;
• Jie nesugeba daugintis už šeimininko ribų, tai yra, kad jie galėtų susisiekti su bakterijų ląstelėmis, kad įvyktų replikacija, ir dėl šios priežasties jie taip pat gali būti žinomi kaip „bakteriniai parazitai“;
• Jie pasižymi dideliu specifiškumu šeimininkui, kuris yra bakterijų ląstelės.

Bakteriofagų klasifikacija vis dar tiriama, tačiau kai kurios savybės gali būti naudingos diferencijuojant ir klasifikuojant bakteriofagus, pavyzdžiui, genetinės medžiagos tipas, morfologija, genomo ypatybės ir fizikinės bei cheminės savybės..

Kaip atsitiks lytiniu ir lizogeniniu ciklais

Lizinis ir lizogeninis ciklai yra susiję su bakteriofagų elgsena, kai jie liečiasi su bakterijos ląstele. Lizinis ciklas yra tas, kurio metu, įšvirkštus bakteriofago genetinę medžiagą į bakterijos ląstelę, vyksta replikacija ir formuojasi nauji bakteriofagai, kurie, išeidami, sunaikina bakterijos ląstelę. Kita vertus, lizogeninio ciklo metu bakteriofago genetinė medžiaga yra įtraukta į bakterijos medžiagą, tačiau šis procesas gali reikšti tik bakterijos virulentiškumo genų nutildymą, be to, kad tai yra grįžtamasis procesas..

Bakteriofagai gali turėti tik vieną arba abu ciklus. Paprastai lizinis ciklas vyksta taip:

1. Adsorbcija: bakteriofagas prilimpa prie jautrios bakterinės ląstelės membranos per membranos receptorius;
2. Įėjimas ar įsiskverbimas: bakteriofago genetinė medžiaga patenka į bakterijos ląstelę;
3. Replikacija: ši genetinė medžiaga koordinuoja baltymų ir kitų DNR molekulių sintezę, jei tai yra DNR bakteriofagas;
4. Surinkimas: susidaro nauji bakteriofagai, o pakartota DNR yra supakuota sintezuotų baltymų pagalba, susidarant kapidžiui;
5. Lise: susidaręs bakteriofagas palieka bakterijos ląstelę, skatindamas jos sunaikinimą.

Kita vertus, lizogeninis ciklas vyksta taip:

1. Adsorbcija: bakteriofagas adsorbuojasi į bakterijos membraną;
2. Įvestis: bakteriofago genetinė medžiaga patenka į bakterijos ląstelę;
3. Integracija: bakteriofago genetinė medžiaga yra integruota su bakterija, tapusia profago;
4. Padalinys: rekombinuota medžiaga profago pasiskirsto pagal bakterijų pasiskirstymą.

Profago nėra aktyvus, tai yra, jo genai nėra ekspresuojami, todėl nesukelia neigiamų bakterijų pokyčių ir tai yra visiškai grįžtamas procesas.

Kas yra fagų terapija

Fagų terapija, dar vadinama fagų terapija, yra gydymo rūšis, kurios metu bakteriofagai naudojami kovojant su bakterinėmis infekcijomis, ypač tomis, kurias sukelia daug atsparūs mikroorganizmai. Šis gydymo būdas yra saugus, nes bakteriofagai veikia tik prieš patogenines bakterijas, išsaugodami normalią asmens mikrobiotą..

Nors ši terapijos rūšis buvo aprašyta metų metus, tik dabar ji tampa vis populiaresnė literatūroje dėl padidėjusio bakterijų, kurios nereaguoja į įprastą gydymą antibiotikais, skaičiaus..

Nepaisant to, kad fagų terapija yra palanki technika, ji turi tam tikrų apribojimų. Kiekvienas bakteriofagų tipas yra būdingas konkrečiai bakterijai, todėl šie fagai negalėjo būti naudojami atskirai kovojant su įvairių mikroorganizmų sukeltomis infekcijomis, tačiau tokiu atveju „fagų kokteilis“ galėtų būti suformuluotas pagal mikroorganizmus, kurie yra atsakingi už infekciją. Be to, daugiausia dėl lizogeninio ciklo, bakteriofagai gali skatinti atsparumo genų perdavimą bakterijoms, todėl gydymas neveiksmingas.