Question 1

מהו המבנה של בקטריופאג?

Accepted Answer

בקטריופאגים הם נגיפים המורכבים מגנום של חומצת גרעין, DNA או RNA, המוקף במעטפת חלבון הנקראת קפסיד. לחלק מהפאגים יש מעטפת שומנית (ליפידית) נוספת ונספחים דמויי דוקרנים או זנבות על פני השטח. חלקיקים אולטרה-מיקרוסקופיים אלו קטנים מכדי שניתן יהיה לצפות בהם באמצעות מיקרוסקופ אור, וניתן לראותם רק באמצעות מיקרוסקופ אלקטרונים.

Question 2

כיצד בקטריופאגים מדביקים תאי חיידקים ומתרבים בתוכם?

Accepted Answer

בקטריופאגים נצמדים לפני השטח של התא הבקטריאלי ומזריקים את החומר הגנטי שלהם אל תוך המאחס. הגנום הוויראלי משוכפל וחלבוני הקפסיד מיוצרים באמצעות המכניקה הביוכימית של תא המאחס. לאחר שחלקיקי הפאג מורכבים, הם משתחררים על ידי ליזיס (פירוק) של תא המאחס, לעיתים קרובות תוך פריצה החוצה והריגת הבקטריה בתהליך זה.

Question 3

מהו מבחן פlaque (plaque assay) ובאיזה אופן הוא מודד את ריכוז הפאגים?

Accepted Answer

בבדיקת פלאקים (plaque assay) מערבבים פאגים עם חיידקים ובדגמי אגר רך (soft agar) המונחים כשכבה מעל פלטות אגר רגילות. החיידקים יוצרים "מסך" (lawn) רציף, וכאשר הפאגים מדביקים ומליטיים את החיידקים, נוצרים פלאקים כאזורים שקופים. ספירת פלאקים נפרדים וחישוב יחידות יוצרי פלאקים (PFUs) למילליליטר קובעים את ריכוז הפאגים המקורי בדגימה.

Question 4

מדוע קוליפאגים מהווים אינדיקטורים יעילים לזיהום מים?

Accepted Answer

קוליפאגים (Coliphages) מדביקים את *E. coli*, חיידק מעיים נפוץ המעיד על זיהום צואי. הם משמשים כאינדיקטורים חלופיים מהימנים עבור אנטרווירוסים מעוררי מחלה המועברים אף הם דרך הצואה, אך קשים יותר לבדיקה. שיטות ספירה מהירות וזולות הופכות את הקוליפאגים לכלים אטרקטיביים להערכת זיהום צואי בדגימות מים מהסביבה.

Question 5

אילו תנאים נחוצים להכנת חיידקים עבור בדיקת פלאקים (plaque assay)?

Accepted Answer

על החיידקים להיות בשלב הצמיחה הלוגריתמי (log phase) כדי להבטיח שכל חיידק חי ומאפשר לפאג לייצר צאצאים. שלוש שעות לפני הבדיקה, יש להעביר תרבית מהלילה למצע צמיחה (broth) טרי ולהדגיר בטמפרטורה של 35-37°C עם ניעור. תזמון זה מבטיח שהחיידקים יגיעו לפעילות מטבולית אופטימלית התומכת בשכפול הפאג.

Question 6

כיצד ניתן להתאים בדיקות פלאק (plaque assays) לזיהוי וירוסים שאינם בקטריופאגים?

Accepted Answer

ניתן לבצע בדיקות פלאקים (plaque assays) עם וירוסים של יונקים, כגון שפעת, על ידי גידול של תאי יונקים כשכבות Ein-cell (monolayers) בצלחות לתרבית רקמה. מתווספים מצעים המכילים וירוסים כדי לאפשר הדבקה, ולאחר מכן התאים מכוסים במצע מקבע, כגון אגרוז. לאחר דגירה הנמשכת עד שבועיים, התאים המודבקים מקובעים ונצבעים כדי להדגים ולספור את הפלאקים.

Question 7

כיצד מבודדים פאגים בודדים מדגימות סביבתיות באמצעות בדיקות פלאק (plaque assays)?

Accepted Answer

פאגים נאספים מדגימות סביבתיות, כגון קרקע, באמצעות סינון, ולאחר מכן משמשים להדבקת חיידקים רגישים בבדיקת פלאקים (plaque assay). פלאקים בודדים נדגמים ונמרחים על צלחות אגר חדשות המכוסות בשכבת אגר עליונה המכילה חיידקים. ריכוז הפאג פוחת לאורך המריחה, מה שמאפשר לבודד פלאקים נפרדים מסוגי פאג בודדים ולהמשיך בניתוחם.

זיהוי בקטריופאג'ים בדגימות סביבתיות - חידון הערכה