Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove

16.3: Литический цикл бактериофагов
СОДЕРЖАНИЕ

JoVE Core
Biology

A subscription to JoVE is required to view this content. You will only be able to see the first 20 seconds.

Education
Литический цикл бактериофагов
 
Этот закадровый голос сгенерирован компьютером
ТРАНСКРИПТ
* Текстовый перевод сгенерирован компьютером

16.3: Литический цикл бактериофагов

Бактериофагов, также известный как фагов, являются специализированными вирусами, которые инфицируют бактерии. Ключевой характеристикой фагов является их отличительная морфология «голова-хвост». Фаг начинает инфекционный процесс (т.е. литический цикл), прикрепляясь к внешней стороне бактериальной клетки. Присоединение осуществляется с помощью белков в фаг хвост, которые связываются с конкретными белками рецепторов на внешней поверхности бактерии. Хвост вводит геном ДНК фажа в бактериальную цитоплазму. В цикле репликации литика фаг использует клеточный механизм бактерии, чтобы сделать белки, которые имеют решающее значение для репликации и рассеивания фагов. Некоторые из этих белков вызывают клетки-хозяина принимать в воде и лопнуть, или лиза, после репликации фагов завершена, выпустив сотни фагов, которые могут заразить новые бактериальные клетки.

Фаге-терапия

С начала 20-го века исследователи признали потенциальную ценность литических бактериофагов в борьбе с бактериальными инфекциями в сельскохозяйственных культурах, людях и сельскохозяйственных животных. Поскольку каждый тип фагов может инфицировать и оасывать только определенные виды бактерий, фагов представляют собой весьма специфическую форму антибактериального лечения. Это качество контрастирует со знакомыми антибиотиками, которые мы часто принимаем для бактериальных инфекций, которые, как правило, широкого спектра лечения, которые убивают как патогенные, так и полезные бактерии. Широкое применение антибиотиков широкого спектра действия привело к эволюции бактериальной резистентности к целым классам этих препаратов, что сделало когда-то излечимые инфекции потенциально смертельными. Поскольку все больше патогенных бактерий развивают устойчивость к антибиотикам, терапия фагом узкого спектра может стать полезной альтернативой. Поскольку фагов очень специфичны в бактериях, которые они заражают, эволюция устойчивости к фагам также будет ограничена конкретным штаммом бактерий.

Тем не менее, необходимо преодолеть несколько препятствий для того, чтобы фаготерапия стала жизнеспособной альтернативой антибиотикам. Например, высокая специфичность фагов также является недостатком, потому что различные фагов будут необходимы для каждого вида бактериального патогена или даже штамм бактерий в патогенных видов. Поэтому было бы трудно производить фагов для многих различных бактериальных инфекций в больших масштабах. Кроме того, из-за специфичности фагов, было бы необходимо либо знать частности бактериального штамма, который вызывает инфекцию или использовать коктейль из нескольких различных фагов в лечении и надеемся, что один из них соответствует патогенных бактерий. Несмотря на эти недостатки, фаготерапия остается активной областью исследований.


Литература для дополнительного чтения

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
simple hit counter