Question 1

ما هي بنية العاثية (البكتيريوفاج)؟

Accepted Answer

العاثيات هي فيروسات تتكون من جينوم من الحمض النووي، سواء كان DNA أو RNA، محاط بغلاف بروتيني يسمى الكابسيد. وتمتلك بعض العاثيات غلافاً ليبيدياً إضافياً وزوائد سطحية تشبه الأشواك أو ذيولاً. وتعد هذه الجسيمات فائقة الصغر أصغر من أن تُرى بالمجهر الضوئي، ولا يمكن رؤيتها إلا باستخدام المجهر الإلكتروني.

Question 2

كيف تصيب العاثيات (البكتيريوفاج) الخلايا البكتيرية وتتكاثر فيها؟

Accepted Answer

تلتصق العاثيات (Bacteriophages) بسطح الخلية البكتيرية وتحقن مادتها الوراثية داخل العائل. ثم يتم تضاعف الجينوم الفيروسي وإنتاج بروتينات القفيصة باستخدام الآلية الكيميائية الحيوية للخلية العائلة. وبمجرد تجميع جزيئات العاثية، يتم تحريرها عن طريق تحليل الخلية العائلة، وغالباً ما تندفع خارجاً مما يؤدي إلى قتل البكتيريا في هذه العملية.

Question 3

ما هو مقايسة اللويحات (plaque assay)، وكيف يتم من خلالها قياس تركيز العاثيات (phages)؟

Accepted Answer

يعتمد مقايسة اللويحات (plaque assay) على خلط العاثيات (phages) مع البكتيريا والآجار الرخو الذي يُصب فوق أطباق الآجار العادية. تشكل البكتيريا نمواً كثيفاً ومتصلاً (lawn)، وعندما تصيب العاثيات البكتيريا وتسبب تحللها، تتكون اللويحات على هيئة مناطق شفافة. ويتم تحديد التركيز الأصلي للعاثيات في العينة عن طريق عد اللويحات المنفصلة وحساب وحدات تشكيل اللويحات (PFUs) لكل ملليلتر.

Question 4

لماذا تُعد الكوليفاجات (coliphages) مؤشرات مفيدة لتلوث المياه؟

Accepted Answer

تُصيب الكوليفاجات (Coliphages) بكتيريا الإشيريكية القولونية (E. coli)، وهي بكتيريا معوية شائعة تشير إلى حدوث تلوث برازي. وتعد هذه الفاجات مؤشرات بديلة موثوقة للفيروسات المعوية المسببة للأمراض التي تنتقل أيضاً عن طريق البراز ولكن يصعب تحليلها. كما تجعل طرق التعداد السريعة وغير المكلفة من الكوليفاجات أدوات جذابة لتقييم التلوث البرازي في عينات المياه البيئية.

Question 5

ما هي الظروف الضرورية لتحضير البكتيريا في مقايسة اللويحات؟

Accepted Answer

يجب أن تكون البكتيريا في طور النمو اللوغاريتمي لضمان أن تكون كل بكتيريا حية، مما يسمح للعواقم (phages) بإنتاج نسلها. قبل ثلاث ساعات من إجراء المقايسة، يتم تلقيح المزرعة الليلية في مرق طازج وتحضينها عند درجة حرارة 35-37 درجة مئوية مع الرج. يضمن هذا التوقيت وصول البكتيريا إلى النشاط الأيضي الأمثل لدعم تضاعف العواقم.

Question 6

كيف يمكن تكييف مقاييس اللويحات للكشف عن فيروسات أخرى غير العاثيات؟

Accepted Answer

يمكن إجراء مقاييس اللويحات (Plaque assays) باستخدام الفيروسات الثديية مثل الإنفلونزا عن طريق تنمية خلايا ثديية كطبقات أحادية في أطباق زراعة الأنسجة. تُضاف أوساط تحتوي على الفيروس للسماح بالعدوى، ثم تُغطى الخلايا بوسط تثبيت مثل الآغاروز. وبعد فترة حضانة تستمر لمدة تصل إلى أسبوعين، يتم تثبيت الخلايا المصابة وصبغها لتصوير اللويحات وعدّها.

Question 7

كيف يتم الحصول على عزلات الفاجات الفردية من العينات البيئية باستخدام مقايسات اللويحات؟

Accepted Answer

تُجمع العاثيات من العينات البيئية مثل التربة عن طريق الترشيح، ثم تُستخدم لإصابة البكتيريا القابلة للإصابة في مقايسة اللويحات. يتم اختيار اللويحات الفردية وتخطيطها على أطباق آغار جديدة مغطاة بطبقة علوية من آغار يحتوي على البكتيريا. وينخفض تركيز العاثيات على طول خط التخطيط، مما يسمح بعزل لويحات منفصلة من أنواع عاثيات فردية وتحليلها بشكل أكبر.

الكشف عن العاثيات في العينات البيئية - اختبار تقييم