Bakteriofagas
Bakteriofagas yra bakterijas užkrečiantis virusas. Šis terminas paprastai sutrumpintai vadinamas fagu.
Bakteriofagai yra vieni iš labiausiai paplitusių ir įvairiausių biosferos darinių. Kaip ir eukariotus (augalus, gyvūnus ir grybus) infekuojantys virusai, fagai turi daugybę skirtingų struktūrų ir funkcijų.
Fagus paprastai sudaro išorinis baltyminis apvalkalas, kurio viduje yra genetinė medžiaga. Genetinė medžiaga gali būti viengranduolė (ssRNA arba ssDNA) arba dvigranduolė (dsRNA arba dsDNA). Jos ilgis gali būti nuo 5 iki 500 kilobazių porų, o išsidėstymas - apskritiminis arba linijinis. Bakteriofagai paprastai yra 20-200 nanometrų dydžio.
Fagų genomuose gali būti koduojami vos keturi genai ir šimtai genų. Fagai įleidžia savo genomą į bakteriją ir dauginasi bakterijos viduje.
Fagų yra visur, kur tik yra bakterijų, pavyzdžiui, dirvožemyje ar gyvūnų žarnyne. Jie labai paplitę jūros vandenyje: paviršiaus mikrobų kilimėliuose rasta iki 9×108 virionų mililitre, o iki 70 % jūros bakterijų gali būti užkrėstos fagais.
Buvusioje Sovietų Sąjungoje ir Vidurio Europoje, taip pat Prancūzijoje jie jau daugiau kaip 90 metų naudojami kaip alternatyva antibiotikams. Tačiau tikroji fagų prigimtis buvo nustatyta tik tada, kai 1939 m. Helmutas Ruska (Helmut Ruska) elektroniniu mikroskopu pastebėjo pirmąjį fagą.
Jais galima gydyti daugelį antibiotikams atsparių bakterijų padermių. Kita vertus, kai kurie fagai apsunkina biofilmus, susijusius su plaučių uždegimu ir cistine fibroze. Jie apsaugo bakterijas nuo vaistų ir taip pratęsia infekciją.
Tipiško mioviruso bakteriofago struktūra
Fagai, prisitvirtinę prie bakterijos
Klausimai ir atsakymai
K: Kas yra bakteriofagas?
A: Bakteriofagas, paprastai sutrumpintai vadinamas fagu, yra virusas, kuris užkrečia bakterijas.
K: Kaip atrodo fago viršus?
A.: Fago viršus yra kauliuko formos su 20 kraštinių ir 30 briaunų. Jo viduje yra genetinė informacija, t. y. jo DNR. Ši kauliuko forma dažnai būna ant uodegos, kuri turi į koją panašias skaidulas.
K: Kokio dydžio yra bakteriofagai?
A: Bakteriofagai paprastai būna nuo 20 iki 200 nanometrų dydžio.
K: Kiek genų gali būti užkoduota fagų genome?
A: Fagų genomuose gali būti koduojami vos keturi genai ir šimtai genų.
K: Kaip fagai dauginasi bakterijose?
A: Kai fagai prisitvirtina prie bakterijos, jie į ją įterpia savo genomą, kuris naudoja bakterijos dalis replikacijai bakterijos viduje. Kai bakterijos viduje yra daug fagų, jie į bakteriją įterpia fermentų, kurie susilpnina jos išorinę ląstelės sienelę, kad galėtų ją pralaužti ir užkrėsti naujas bakterijas.
K: Kur galime rasti fagų?
Atsakymas: Fagų yra visur, kur tik yra bakterijų, pavyzdžiui, dirvožemyje ar gyvūnų žarnyne, ir jie labai paplitę jūros vandenyje, kur paviršiuje rasta iki 9x108 virionų viename mililitre, ir jais gali būti užkrėsta iki 70 % jūros bakterijų.
K.: Kada pirmą kartą buvo nustatyta, iš ko sudaryti šie virusai?
A: Tikroji viruso prigimtis buvo nustatyta tik 1939 m., kai Helmutas Ruska (Helmut Ruska) vieną iš jų stebėjo elektroniniu mikroskopu.