bacteriófagos são vírus que infectam e replicam dentro de uma bactéria. Phages temperados (como o phage lambda) podem se reproduzir usando o ciclo lítico e lisogênico. Através do ciclo lisogénico, o genoma do bacteriófago não é expresso e é, em vez disso, integrado no genoma da bactéria para formar a profecia. Uma vez que a informação genética do bacteriófago é incorporada na informação genética da bactéria como uma profecia, o bacteriófago se reproduz passivamente à medida que a bactéria se divide para formar células bacterianas filhas., Neste cenário, as células bacterianas filhas contêm profecias e são conhecidas como lisógenos. Lisógenos podem permanecer no ciclo lisogênico por muitas gerações, mas podem mudar para o ciclo lítico a qualquer momento através de um processo conhecido como indução. Durante a indução, o DNA profage é excisado do genoma bacteriano e é transcrito e traduzido para fazer proteínas de revestimento para o vírus e regular o crescimento lítico.
o organismo modelo para o estudo da lisogenia é o phage lambda., A integração profética, manutenção da lisogenia, indução e controle da excisão do genoma fagoso na indução é descrita em detalhes no artigo de fagina lambda.os tradeoffs de Fitness para bacteriaEdit Bacteriophages são parasitários porque infectam os seus hospedeiros, usam máquinas bacterianas para replicar e, em última análise, lêem as bactérias. Phages temperados podem levar a ambas as vantagens e desvantagens para seus hospedeiros através do ciclo lisogênico. Durante o ciclo lisogénico, o genoma do vírus é incorporado como profecia e um repressor previne a replicação viral., No entanto, um fago temperado pode escapar da repressão para replicar, produzir partículas virais e lirar as bactérias. O fago temperado escapando da repressão seria uma desvantagem para as bactérias. Por outro lado, a profecia pode transferir genes que aumentam a virulência do hospedeiro e a resistência ao sistema imunológico. Além disso, o compressor produzido pela profecia que impede que os genes da profecia sejam expressos confere imunidade para as bactérias hospedeiras da infecção lítica por vírus relacionados.,
outro sistema, o arbitrium, foi recentemente descrito para bacteriófagos que infectam várias espécies de Bacillus, no qual a decisão entre lise e lisogenia é transmitida entre bactérias por um fator péptido.
conversionEdit lisogênico
em algumas interações entre fagos lisogênicos e bactérias, a conversão lisogênica pode ocorrer, que também pode ser chamada de conversão de fagos. É quando um fago temperado induz uma alteração no fenótipo da bactéria infectada que não faz parte de um ciclo fagoso habitual., Mudanças podem muitas vezes envolver a membrana externa da célula, tornando-a impermeável a outros fagos ou até mesmo aumentando a capacidade patogênica da bactéria para um hospedeiro. Desta forma, os bacteriofagos temperados também desempenham um papel na propagação de factores de virulência, tais como exotoxinas e exoenzimas, entre as bactérias. Esta mudança, então, permanece no genoma da bactéria infectada e é copiada e transmitida para as células filhas.
sobrevivência bacteriana
a conversão Lisogénica demonstrou permitir a formação de biofilmes em estirpes de Bacillus anthracis de B., antracis cured of all phage were unable to form biofilms, which are surface-adhered bacterial communities that enable bacteria to better access nutrients and survive environmental stresses. Para além da formação de biofilme em B. anthracis, a conversão lisogénica de Bacillus subtilis, Bacillus thuringiensis e Bacillus cereus demonstrou uma maior taxa ou extensão da esporulação. A esporulação produz endósporos, que são formas metabolicamente dormentes das bactérias que são altamente resistentes à temperatura, radiação ionizante, dessecação, antibióticos e desinfectantes.,
virulenceEdit bacteriano
bactérias não virulentas também demonstraram transformar-se em agentes patogénicos altamente virulentos através da conversão lisogénica com os factores de virulência levados a cabo na profecia lisogénica. Genes de virulência carregados dentro de profecias como elementos genéticos autônomos discretos, conhecidos como idiotas, conferem uma vantagem para as bactérias que indirectamente beneficia o vírus através do aumento da sobrevivência do lisogénio.exemplos: Corynebacterium diphtheriae produz a toxina da difteria apenas quando está infectada pela FAG β., Neste caso, o gene que codifica a toxina é transportado pela praga, não pela bactéria. Vibrio cholerae é uma estirpe não tóxica que pode tornar-se tóxica, produzindo a toxina da cólera, quando está infectada com a fag CTXφ.Shigella dysenteriae, que produz disenteria, tem toxinas que caem em dois grandes grupos, Stx1 e Stx2, cujos genes são considerados parte do genoma das profecias lambdoidas.Streptococcus pyogenes, produzem uma exotoxina pirogénica, obtida por conversão lisogénica, que causa febre e uma erupção cutânea vermelha-escarlatina, escarlatina.,certas estirpes de Clostridium botulinum, que provoca botulismo, expressam a toxina botulínica a partir de genes transdutores de fagias.foram propostas estratégias para combater certas infecções bacterianas bloqueando a indução profética (a transição do ciclo lítico para o ciclo lisogénico) através da eliminação de agentes in vivo de indução. Espécies reativas de oxigênio( ROS), como o peróxido de hidrogênio, são agentes oxidantes fortes que podem se decompor em radicais livres e causar danos ao DNA em bactérias, o que previne indução profética., Uma estratégia potencial para combater a indução profética é através do uso de glutationa, um forte antioxidante que pode remover intermediários radicais livres. Outra abordagem poderia ser a de causar sobreexpressão do compressor de IC, uma vez que a indução profética só ocorre quando a concentração do compressor de IC é muito baixa.