bacteriofagii sunt virusuri care infectează și se reproduc în interiorul unei bacterii. Fagii temperați (cum ar fi fagul lambda) se pot reproduce folosind atât ciclul litic, cât și ciclul lizogen. Prin ciclul lizogenic, genomul bacteriofagului nu este exprimat și este în schimb integrat în genomul bacteriilor pentru a forma prophage. Deoarece bacteriofag informația genetică este încorporată în bacteriilor informații genetice ca un prophage, bacteriophage reproduce pasiv ca o bacterie se divide pentru a forma fiica celulelor bacteriene., În acest scenariu, celulele bacteriilor fiice conțin profage și sunt cunoscute sub numele de lizogeni. Lizogenii pot rămâne în ciclul lizogen pentru multe generații, dar pot trece la ciclul litice în orice moment printr-un proces cunoscut sub numele de inducție. În timpul inducției, ADN-ul prophage este excizat din genomul bacterian și este transcris și tradus pentru a face proteine de acoperire pentru virus și pentru a regla creșterea litică.
organismul model pentru studierea lizogeniei este fagul lambda., Integrarea Prophage, menținerea lizogeniei, inducerea și controlul exciziei genomului fag în inducție este descrisă în detaliu în articolul lambda fag.
fitness tradeoffs pentru bacteriiedit
bacteriofagii sunt paraziți, deoarece infectează gazdele lor, folosesc utilaje bacteriene pentru a se replica și, în cele din urmă, lizează bacteriile. Fagii temperați pot duce la avantaje și dezavantaje pentru gazdele lor prin ciclul lysogenic. În timpul ciclului lysogenic, genomul virusului este încorporat ca prophage și un represor previne replicarea virală., Cu toate acestea, un fag temperat poate scăpa de represiune pentru a reproduce, a produce particule virale și a Liza bacteriile. Fagul temperat care scapă de represiune ar fi un dezavantaj pentru bacterii. Pe de altă parte, prophage poate transfera gene care sporesc virulența gazdei și rezistența la sistemul imunitar. De asemenea, represoare produse de prophage care previne prophage gene de a fi exprimat conferă imunitate pentru gazdă bacteriile din litice infecția cu virusuri înrudite.,
un Alt sistem, arbitrium, recent, a fost descris pentru bacteriofagi infectarea mai multor specii de Bacillus, în care decizia între liză și lysogeny este transmis între bacteriile de o peptidă factor. în unele interacțiuni între fagii lizogeni și bacterii, poate apărea conversia lizogenică, care poate fi numită și conversie fag. Este atunci când un fag temperat induce o modificare a fenotipului bacteriilor infectate care nu face parte dintr-un ciclu obișnuit de fag., Modificările pot implica adesea membrana externă a celulei, făcând-o impermeabilă la alți fagi sau chiar prin creșterea capacității patogene a bacteriilor pentru o gazdă. În acest fel, bacteriofagii temperați joacă, de asemenea, un rol în răspândirea factorilor de virulență, cum ar fi exotoxinele și exoenzimele, printre bacterii. Această schimbare rămâne apoi în genomul bacteriilor infectate și este copiată și transmisă celulelor fiice.
supraviețuirea Bacterianămodificare
conversia Lizogenică a demonstrat că permite formarea biofilmului în tulpinile Bacillus anthracis de B., antracizii vindecați de toți fagii nu au reușit să formeze biofilme, care sunt comunități bacteriene aderente la suprafață, care permit bacteriilor să acceseze mai bine nutrienții și să supraviețuiască stresului mediului. În plus față de formarea biofilmului în B. anthracis, conversia lizogenă a Bacillus subtilis, Bacillus thuringiensis și Bacillus cereus a arătat o rată sau o extindere sporită a sporulației. Sporularea produce endospori, care sunt forme latente metabolic ale bacteriilor care sunt foarte rezistente la temperatură, radiații ionizante, deshidratare, antibiotice și dezinfectanți.,
Bacteriene virulenceEdit
Non-virulente bacterii au fost, de asemenea, indicat să se transforme într-extrem de virulent patogeni prin lysogenic de conversie cu factori de virulență efectuate pe lysogenic prophage. Genele de virulență purtate în profage ca elemente genetice autonome discrete, cunoscute sub numele de cretini, conferă un avantaj bacteriilor care beneficiază indirect de virus prin supraviețuirea îmbunătățită a lizogenului.Corynebacterium diphtheriae produce toxina difterică numai atunci când este infectată cu fagul β., În acest caz, gena care codifică toxina este purtată de fag, nu de bacterie.