Mik a bakteriofágok, jellemzők és hogyan történik a litikus és lizogén ciklus?

A bakteriofágok, más néven fágok, olyan vírusok olyan csoportja, amelyek képesek megfertőzni és szaporodni a baktériumsejtekben, és amikor távoznak, elősegítik a pusztulást, ezért indokolt a tanulmány új stratégiák kidolgozására a fertőzések leküzdésére multirezisztens.

A bakteriofágok számos környezetben vannak jelen, és izolálhatók vízből, talajból, élelmiszertermékektől és még más mikroorganizmusoktól is. Noha a testben, főleg a bőrben, a szájüregben, a tüdőben, valamint a húgy- és emésztőrendszerben is jelen lehet, a bakteriofágok nem okoznak betegségeket vagy változásokat az emberi testben, mivel előnyben részesítik a prokarióta sejteket, azaz kevesebb sejtet. fejlődtek ki, például baktériumok.

Ezen felül képesek stimulálni a test immunválaszát, így nem képesek befolyásolni a szervezet megfelelő működéséért felelős mikroorganizmusokat, az úgynevezett mikrobiómát vagy a mikrobiótát, amellett, hogy gazdaszervezetükkel, azaz a patogén mikroorganizmusokkal szemben nagy specifitással rendelkeznek. . Így a mikrobióm részét képező baktériumok nem pusztulnak el a bakteriofágok és az immunrendszer közötti pozitív kapcsolat miatt..

A bakteriofág jellemzői

A bakteriofágok olyan vírusok, amelyek különböző környezetben, beleértve az emberi testet is, megtalálhatók, azonban nem okoznak változásokat vagy betegségeket, mivel nem specifikusak a prokarióta sejtekre, amelyek a test alkotó sejtek. A bakteriofág további jellemzői:

• Kapszid alakítja őket, amely olyan fehérjék által létrehozott szerkezet, amelynek feladata a bakteriofág genetikai anyagának védelme;
• Különböző típusú genetikai anyaguk lehet, például kettős szálú DNS, egyszálú DNS vagy RNS;
• Amellett, hogy genetikai összetételük alapján megkülönböztethetők lehetnek, a bakteriofágok megkülönböztethetők a kapszid szerkezetével is;
• Nem képesek szaporodni a gazdaszervezeten kívül, vagyis kapcsolatban kell lenniük a baktériumsejtekkel a replikáció kialakulásához, és ezért "bakteriális parazitáknak" is nevezhetik őket;
• Nagyon specifikusak a gazdaszervezettel szemben, amelyek baktériumsejtek.

A bakteriofágok osztályozását továbbra is tanulmányozzák, azonban bizonyos tulajdonságok hasznosak lehetnek a bakteriofágok differenciálásához és osztályozásához, például a genetikai anyag típusa, morfológia, genomi tulajdonságok és fizikai-kémiai tulajdonságok.

Hogyan történik a litikus és lizogén ciklus?

A lytikus és lizogén ciklusok a bakteriofágok viselkedését érintik, amikor a baktériumsejttel érintkeznek. A lízikus ciklus az, amelyben a bakteriofág genetikai anyagának a baktériumsejtbe történő befecskendezése után replikációt és új bakteriofágok képződését végzik, amelyek távozásakor elpusztítják a baktériumsejtet. Másrészről, a lizogén ciklusban a bakteriofág genetikai anyaga beépül a baktériuméba, azonban ez a folyamat csak a baktérium virulencia génjeinek elnémítását jelentheti, amellett, hogy visszafordítható folyamat.

A bakteriofágoknak csak egy vagy mindkettő lehet. Általában a lízikus ciklus a következőképpen történik:

1. adszorpció: a bakteriofág a membránreceptorokon keresztül tapad a fogékony baktériumsejt membránjához;
2. Belépés vagy behatolás: a bakteriofág genetikai anyaga belép a baktériumsejtbe;
3. replikáció: ez a genetikai anyag koordinálja a fehérjék és más DNS-molekulák szintézisét, ha ez egy bakteriofág;
4. összeállítás: új bakteriofágok képződnek, és a replikált DNS-t a szintetizált fehérjék segítségével csomagolják, így kapszid képződik;
5. Lise: a kialakult bakteriofág elhagyja a baktériumsejtet, elősegítve annak megsemmisülését.

Másrészt a lizogén ciklus a következőképpen történik:

1. adszorpció: a bakteriofág adszorbeálódik a baktériummembránon;
2. bejegyzés: a bakteriofág genetikai anyaga belép a baktériumsejtbe;
3. integráció: a bakteriofág genetikai anyaga integrálódik a baktérium genetikai anyagába, profago néven vált ismertté;
4. osztály: a rekombinált anyag, a profago, a baktériumok megoszlása ​​szerint oszlik meg.

A profago nem aktív, vagyis géneit nem fejezik ki, ezért nem eredményeznek negatív változásokat a baktériumokban, és egy teljesen visszafordítható folyamat.

Mi az a fágterápia?

A fágterápia, más néven fágterápia, egy olyan kezeléstípus, amely bakteriofágokat alkalmaz a baktériumfertőzések leküzdésére, különösen a multirezisztens mikroorganizmusok által okozott fertőzések ellen. Az ilyen típusú kezelés biztonságos, mivel a bakteriofágok csak a kórokozó baktériumok ellen hatnak, megőrizve az ember normál mikrobiótáját.

Noha ezt a terápiás módszert évek óta írják le, az irodalomban csak most szerepel kiemelkedő jelentőségű baktériumok száma, amelyek nem reagálnak a hagyományos antibiotikumos kezelésre..

Annak ellenére, hogy kedvező technika, a fágterápia bizonyos korlátokkal rendelkezik. Minden típusú bakteriofág egy adott baktériumra jellemző, így ezeket a fágokat nem lehetett elszigetelten felhasználni a különféle mikroorganizmusok által okozott fertőzések leküzdésére, de ebben az esetben a "fág koktél" megfogalmazható a fertőzésért felelős mikroorganizmusok szerint. Ezen túlmenően, főleg a lizogén ciklus miatt, a bakteriofágok elősegíthetik a rezisztenciagének átvitelét a baktériumokba, így a kezelés nem hatékony.