Obecnie Bakteriofag jest tematem o dużym znaczeniu i zainteresowaniu szerokiego grona osób i społeczności. Niezależnie od tego, czy ze względu na swój wpływ na społeczeństwo, znaczenie kulturowe czy znaczenie na polu akademickim, Bakteriofag przyciągnął uwagę wielu osób, wywołując debaty, refleksje i badania na ten temat. Z różnych perspektyw i podejść Bakteriofag wzbudził duże zainteresowanie ze względu na jego wpływ na różne aspekty życia codziennego. W tym artykule zbadamy różne aspekty Bakteriofag, analizując jego znaczenie, implikacje i możliwy przyszły rozwój.
Bakteriofag, fag – wirus atakujący bakterie. Przeważnie dany bakteriofag zdolny jest do infekcji tylko jednego gatunku (a czasem nawet tylko szczepu) bakterii. Bakteriofagi mogą przybierać kształty złożone (buławkowate), pałeczkowate lub wielościenne.
U pewnych fagów zakażenie następuje w ten sposób, że kwas nukleinowy (DNA lub RNA) jest wstrzykiwany przez otwór komórki bakterii, zrobiony przez białko kurczliwe pod ogonkiem, zaś część białkowa wirusa (kapsyd) pozostaje na zewnątrz. Bakteriofagi zjadliwe namnażają się i zabijają bakterię, łagodne natomiast wbudowują się w nukleoid komórki bakteryjnej i mogą istnieć przez wiele jej pokoleń (te zajadłe i łagodne mogą być tym samym fagiem różnicowanym przez czynniki biotyczne).
Bakteriofagi można podzielić na:
Wybrane szczepy bakteriofagów są wykorzystywane do niszczenia bakterii chorobotwórczych. Terapia fagowa jest stosowana w przypadku infekcji antybiotykoopornych. W Polsce oferuje ją Instytut Immunologii i Terapii Doświadczalnej Polskiej Akademii Nauk we Wrocławiu.
Replikacja bakteriofagów łagodnych może zachodzić w sposób lizogeniczny jako tzw. profagi, oraz w sposób lityczny tworząc wiriony faga. Indukcją profaga nazywany jest proces przejścia od stanu lizogenii do aktywnego cyklu litycznego faga. U bakteriofagów łagodnych indukcja profaga może zachodzić w sposób samoistny z niską częstotliwością (tzw. indukcja spontaniczna), oraz zachodzić w wyniku działania czynników, powodujących uszkodzenie DNA bakterii z następną aktywacją odpowiedzi SOS.
Do znanych czynników indukcyjnych zaliczane są:
Wynikiem działania czynników indukcyjnych jest powstawanie kompleksów ssDNA (tzw. jednoniciowe DNA) z białkiem RecA i ATP. Dany kompleks uczestniczy w derepresji genów SOS oraz inaktywacji białek repressorów cyklu litycznego u bakteriofagów łagodnych (np. białko Cl u faga λ), co powoduje aktywację ekspresji genów litycznych faga.
Wiele bakteriofagów jest intensywnie badanych, w tym: