Bakteriofag: vad det är, hur man identifierar och livscykler (lytisk och lysogen)

Innehåll

• Egenskaper hos bakteriofagen
• Hur händer de lytiska och lysogena cyklerna
• Lytisk cykel
• Lysogen cykel
• Vad är fagterapi

Bakteriofager, även kända som fager, är en grupp virus som kan infektera och föröka sig i bakterieceller och som, när de lämnar, främjar deras förstörelse.

Bakteriofager finns i olika miljöer och kan isoleras från vatten, jord, livsmedelsprodukter och till och med andra mikroorganismer. Även om det också kan finnas i kroppen, främst i huden, i munhålan, i lungorna och i urin- och mag-tarmsystemet, orsakar bakteriofager inte sjukdomar eller förändringar i människokroppen, eftersom de har en preferens för prokaryot celler, det vill säga, mindre celler utvecklades, såsom bakterier.

Dessutom kan de stimulera kroppens immunsvar, så att de inte kan verka på de mikroorganismer som är ansvariga för att organismen fungerar korrekt, förutom att de har hög specificitet i förhållande till deras värd, det vill säga den patogena mikroorganismen. Således förstörs inte bakterierna som ingår i mikrobiomet på grund av det positiva förhållandet mellan bakteriofagerna och immunsystemet.

Egenskaper hos bakteriofagen

Bakteriofager är virus som kan hittas i olika miljöer, inklusive människokroppen, men de orsakar inte förändringar eller sjukdomar eftersom de inte har specificitet för cellerna som utgör kroppen. Andra egenskaper hos bakteriofagen är:

• De bildas av en kapsid, som är en struktur som bildas av proteiner vars funktion är att skydda virusets genetiska material;
• De kan ha olika typer av genetiskt material, såsom dubbelsträngat DNA, enkelsträngat DNA eller RNA;
• Förutom att de kan differentieras i termer av deras genetiska sammansättning kan bakteriofager också differentieras genom strukturen av kapsiden;
• De kan inte multiplicera utanför en värd, det vill säga de måste vara i kontakt med en bakteriecell för att replikering ska inträffa, och av denna anledning kan de också vara kända som "bakterieparasiter";
• De har hög specificitet för värden, som är bakterieceller.

Klassificeringen av bakteriofager studeras fortfarande, men vissa egenskaper kan vara användbara för differentiering och klassificering av bakteriofager, såsom typ av genetiskt material, morfologi, genomiska egenskaper och fysikalisk-kemiska egenskaper.

Hur händer de lytiska och lysogena cyklerna

De lytiska och lysogena cyklerna är cykler av multiplikation av bakteriofagen vid kontakt med bakteriecellen och kan differentieras beroende på virusets beteende.

Lytisk cykel

Den lytiska cykeln är en där, efter injektionen av bakteriofagets genetiska material i bakteriecellen, replikering och bildning av nya bakteriofager sker, som när de lämnar förstör bakteriecellen. Så i allmänhet händer cykeln enligt följande:

1. Adsorption: bakteriofagen fäster vid den mottagliga bakteriecellens membran genom membranreceptorerna;
2. Inträde eller penetration: det genetiska materialet i bakteriofagen kommer in i bakteriecellen;
3. Replikering: detta genetiska material samordnar syntesen av proteiner och andra DNA-molekyler, om det är en DNA-bakteriofag;
4. Hopsättning: nya bakteriofager bildas och det replikerade DNA förpackas med hjälp av de syntetiserade proteinerna, vilket ger upphov till kapsiden;
5. Lise: den bildade bakteriofagen lämnar bakteriecellen och främjar dess förstörelse.

Lysogen cykel

I den lysogena cykeln införlivas det genetiska materialet från bakteriofagen i bakteriens, men denna process kan dock endast representera tystnad av virulensgener i bakterien, förutom att den är en reversibel process. Denna cykel händer enligt följande:

1. Adsorption: bakteriofagen adsorberas till bakteriemembranet;
2. Inmatning: det genetiska materialet i bakteriofagen kommer in i bakteriecellen;
3. Integration: det finns en integrering av det genetiska materialet från bakteriofagen med det av bakterien och blir känt som en profago;
4. Division: det rekombinerade materialet, profago, delar sig enligt bakteriedelningen.

Profagus är inte aktiv, det vill säga dess gener uttrycks inte och resulterar därför inte i negativa förändringar av bakterierna och det är en helt reversibel process.

På grund av det faktum att bakteriofager interagerar med bakteriens genetiska material och kan främja dess förstörelse, kan dessa virus användas i studien för att utveckla nya strategier för att bekämpa multiresistenta infektioner.

Vad är fagterapi

Fagterapi, även känd som fagterapi, är en typ av behandling som använder bakteriofager för att bekämpa bakterieinfektioner, särskilt de som orsakas av multiresistenta mikroorganismer. Denna typ av behandling är säker, eftersom bakteriofager endast har aktivitet mot patogena bakterier, vilket bevarar personens normala mikrobiota.

Även om denna typ av terapi har beskrivits i flera år är det först nu som den har fått framträdande i litteraturen på grund av ökningen av antalet bakterier som inte svarar på konventionell behandling med antibiotika.

Trots att det är en gynnsam teknik har fagterapi vissa begränsningar. Varje typ av bakteriofager är specifika för en specifik bakterie, så dessa fager kunde inte användas isolerat för att bekämpa infektioner orsakade av olika mikroorganismer, men i detta fall kan en "fagcocktail" formuleras enligt de mikroorganismer som identifierats som ansvariga för infektionen . Dessutom, främst på grund av den lysogena cykeln, kan bakteriofager främja överföringen av resistensgener till bakterien, vilket gör behandlingen ineffektiv.