Reproducerea bacteriofagilor

Reproducerea bacteriofagilor. Adsorbția bacteriofagului. Injectarea fagului. Reproducerea bacteriofagului. Randamentul populațiilor fiice bacteriofage. Colonii negative de bacteriofag.

Interacțiunea bacteriofagilor cu celula este specifică, deoarece acestea infectează de obicei bacteriile unei anumite specii (Figurile 5-11). Ca și virusurile animale, ciclul de reproducere al bacteriofagilor litici include adsorbția fagului liber pe celulă, injectarea ADN-ului, reproducerea fagului, randamentul populațiilor fiice.







Adsorbția bacteriofagului

Atașarea fagului la bacterie are loc prin structurile de suprafață ale peretelui bacterian care servesc ca receptori pentru virusuri. De exemplu, receptorii pentru fagii T3, T4 și sunt localizați în stratul lipopolizaharidic, pentru T2 și T6 - în membrana exterioară. Pe bacteriile membranei celulare (protoplaste, forme L), bacteriofagii nu sunt adsorbiți. Unii fagi ca receptori folosesc F-pili. În plus față de receptori, adsorbția fagului depinde de pH-ul mediului, de temperatura, de prezența cationilor și a unor compuși (de exemplu, triptofan pentru fagul T2). Cu un exces de fag, până la 200-300 de particule virale pot fi adsorbite pe o singură celulă.

Reproducerea bacteriofagilor
Fig. 5-11. Interacțiunea lystică a fagului cu cel bacterian. Bacteriofagul este introdus în ADN-ul viral (vDNA) în citoplasma celulei bacteriene. ARN-polimerazele celulare transcriu ADN-ul în mRNA, care este tradus pe ribozomi. Ca rezultat, se efectuează sinteza polimerazei virale și a altor proteine ​​virale timpurii. Viabilitatea polimerazei este implicată în formarea vDNA în populațiile fiice. Parte din ADN-ul format este utilizată ca matrice pentru sinteza proteinelor capului și coajelor. După aderarea la ADNV, acestea din urmă formează o populație fagă fiică.

Injectarea bacteriofagului

După adsorbție, apare scindarea enzimatică a peretelui celular cu lizozimă. situată în partea distală a anexei. Placa bazală a cozii liză fragmentul adiacent al peretelui celular, izolând lizozimul prezent în proces. În același timp, ionii de Ca2 + sunt eliberați în pungă, activând ATPază, ceea ce face ca capacul să se micșoreze și să împingă bara de coadă prin MCP în celulă. Apoi, ADN-ul viral este injectat în citoplasmă (introducerea ADN-ului viral). Deoarece diametrul canalului este doar puțin mai mare decât diametrul moleculei ADN (aproximativ 20 nm), ADN-ul poate intra doar în citoplasmă sub formă de filament.







Reproducerea bacteriofagului

Penetrând în celulă, ADN-ul fagului "dispare"; în câteva minute virusul nu poate fi detectat. În aceasta, așa-numita perioadă ascunsă (eclips), virusul preia controlul genetic al celulei, realizând un ciclu complet de reproducere a fagului. Prin capătul său, constituenții fagului sunt conectați la un virion matur.

Sinteza proteinelor de bacteriofagi. În primul rând sintetizat de enzimele necesare pentru formarea unei copii de ADN fagic. Acestea includ ADN-polimerazei kinazei (pentru a forma un nucleozid) și sintetaza timidilat. Ele apar în celulă, după 5-7 minute după infectare. Cellular ARN polimeraza transcrie ADN-ului viral în ARNm care este tradus ribozomii bacteriene in proteinele fagilor „timpurii“, inclusiv polimeraza ARN viral și proteinele capabile prin diferite mecanisme pentru a restricționa expresia genelor bacteriene. Viral ARN polimerazei efectuează transcrierea „târzii“ proteine ​​(de exemplu, proteinele anvelopei și endolysins) necesare pentru asamblarea fagului generare particule copil. Unele virusuri ADN digerat ale celulei gazdă nucleotidelor să le folosească pentru propria lor sinteza acizilor nucleici.

Reproducerea bacteriofagilor

Replicarea acizilor nucleici se realizează datorită activității polimerazelor ADN virale recent sintetizate care produc copii multiple ale acizilor nucleici virali.

Randamentul populațiilor afiliate la bacteriofage

Proteinele sintetizate recent formează în citoplasmă pool progenitoare aparținând capetele și cozile de particule virale subsidiare. O altă piscină conține ADN-ul puilor. Regiunile de afinitate specială din ADN-ul viral induc unirea precursorilor capului în jurul agregatelor de acid nucleic și formarea capetelor care conțin ADN. Capul umplut apoi interacționează cu coada, formând un fag funcțional. Întregul proces (de la adsorbție la apariția virușilor recent sintetizați) durează aproximativ 40 de minute. După formarea descendenților (randament „recolta“ sau fagi este 10-200 particule infecțioase de a) celulele gazdă sunt lizate, eliberând populația fiică. În distrugerea peretelui celular au fost implicați diferiți factori: lizozima fagului, presiunea intracelulară crescută. Virusul se pare de asemenea, stimulează formarea autolizina sau blocarea mecanismelor care reglează sinteza lor (cum ar fi factorii litici identificați în fagolizatah multe bacterii).

Colonii negative de bacteriofag

Reproducerea în culturi bacteriene de bacteriofagi inoculat continuă „gazon“ pe medii solide, urmată de liza bacteriilor și formarea de zone de iluminare - „pete chel“. Pentru desemnarea acestora, se propune denumirea de "colonii bacteriofage negative". La fagi diferiți, au dimensiuni strict definite și forma (de exemplu, zvezdchatuju la fage disenterice). Când culturile de bulion sunt infectate cu un fag litice, mediul este luminat. Abilitatea de a forma colonii negative în culturi de bacterii sensibile în diagnosticul microbiologic al agenților cauzatori ai bolii infecțioase este cunoscută sub denumirea de fagodiagnostic







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: