מהו מחזור הליזוגני?

ה מחזור ליזוגני, הנקראת גם ליזוגניה, היא שלב בתהליך של רבייה של וירוסים מסוימים, בעיקר אלה שמדביקים חיידקים. במחזור זה, הנגיף מכניס את חומצתו הגרעינית לגנום של החיידק המארח.

מחזור זה יוצר, יחד עם מחזור ליתי, שני המנגנונים העיקריים של שכפול וירוסים. כאשר החיידק, במהלך מחזור הליזוגני, מכניס את ה- DNA שלו לגנום החיידקי, הוא הופך לחול.

החיידק הנגוע במחלה זו ממשיך לחיות ולהתרבות. כאשר מתרחשת רבייה חיידקית, מתקבל גם העתק של הפרופאז '. התוצאה היא שכל תא בת חיידקי גם להיות נגוע על ידי החולה.

ההתרבות של החיידקים הנגועים, ועל כן של הפרוף המארח שלהם, יכולה להימשך מספר דורות ללא ביטוי של הנגיף..

לפעמים, באופן ספונטני, או בתנאים של לחץ סביבתי, ה- DNA של הנגיף מפריד בין חיידקים. כאשר ההפרדה של הגנום החיידקי מתרחשת, הנגיף יוזם את מחזור הליטי.

זה שלב הרבייה של הנגיף יגרום קרע של תא חיידקי (תמוגה) המאפשר שחרור של עותקים חדשים של הנגיף. תאים אוקריוטים הם גם רגישים להתקפה על ידי וירוסים lysogenic. עם זאת, עדיין לא ידוע כיצד החדרת דנ"א ויראלי לגנום של התא האיקריוטי מתרחשת.

אינדקס

• 1 חיידקים
• 2 זיהום ויראלי מחזור
  • 2.1 מחזור ליתי
  • 2.2 מחזור ליסוגני
  • 2.3 מחזור פיתוח מתמשך
  • 2.4 מחזור Pseudolysenogenic
• 3 המרה ליסוגנית
• 4 Phagotherapy
  • 4.1 יתרונות הפאגותרפיה
• 5 הפניות

החיידק

וירוסים כי רק להדביק חיידקים נקראים bacteriophages. הם ידועים גם בשם phages. גודלו של סוג זה של וירוס הוא משתנה למדי, עם מגוון גדלים שיכולים להיות בין 20 ל 200 ננומטר בערך.

Bacteriophages נמצאים בכל מקום, להיות מסוגל לפתח כמעט בכל סביבה שבה חיידקים נמצאים. ההערכה היא, למשל, כי קצת פחות משלושה רבעים של חיידקים המאכלסים את הים נגועים phages.

זיהום ויראלי מחזור

זיהום ויראלי מתחיל עם ספיחה phage. Phage ספיחה מתרחשת בשני שלבים. באחד הראשונים, הידועים כ"הפיכים ", האינטראקציה בין הנגיף לבין המארח הפוטנציאלי שלו חלשה.

כל שינוי בתנאי הסביבה עלול לגרום להפסקת האינטראקציה. ב אינטראקציה בלתי הפיך במקום, קולטנים ספציפיים מעורבים למנוע את ההפרעה של האינטראקציה.

DNA של הנגיף יכול לחדור את הפנים של החיידק רק כאשר מתרחשת אינטראקציה בלתי הפיך. לאחר מכן, בהתאם לסוג של phage, הם יכולים לבצע מחזורי הרבייה השונים.

בנוסף מחזורי הליטוש lysogenic, שכבר תיאר, ישנם שני מחזורי רבייה אחרים, פיתוח מתמשך pseudolyogenic.

מחזור ליתי

במהלך שלב זה, שכפול הנגיף בתוך החיידק מתרחש במהירות. בסופו של דבר החיידקים יסבלו תמוגה של קיר התא שלה וירוסים חדשים ישוחררו לסביבה.

כל אחד מהפרסומים החדשים שפורסמו יכול לתקוף חיידק חדש. החזרה החוזרת על תהליך זה מאפשרת לזיהום לגדול באופן אקספוננציאלי. Bacteriophages המשתתפים מחזור הליטי נקראים phages ויראלי.

מחזור ליזוגני

במחזור זה, תמוגה של התא המארח אינו מתרחש, כפי שהוא עושה את מחזור הליטי. לאחר השלבים של ספיחה וחדירה, שלב האינטגרציה של DNA phage לזה של תא חיידקי ממשיך, להיות profago.

שכפול Phage תתרחש בו זמנית עם רבייה חיידקית. הפרוגאוס המשולב בגנום החיידק יירש על ידי חיידק הבת. הנגיף יכול להמשיך בלי להתבטא במשך כמה דורות חיידקים.

תהליך זה הוא תכופות כאשר מספר bacteriophages גבוה בהשוואה למספר החיידקים. וירוסים המבצעים את מחזור הליזוגנים אינם ארסיים ונקראים מזג.

בסופו של דבר, פרוגוס יכול להיות מופרדים מן הגנום חיידקי והפך pages lytic. אלה האחרונים להיכנס למחזור lithogenic שמוביל תמוגה חיידק זיהום של חיידקים חדשים.

מחזור פיתוח מתמשך

חלק bacteriophages לבצע מספר רב של replications בתוך חיידקים. במקרה זה, בניגוד למה שקורה במהלך מחזור lysogenic, זה לא גורם תמוגה חיידקית.

וירוסים משוכפלים חדשים משוחררים מחיידקים במקומות ספציפיים על קרום התא, מבלי לגרום להתמוטטותם. מחזור זה נקרא פיתוח מתמשך.

מחזור פסאודוליוגני

לפעמים הזמינות של חומרים מזינים בסביבה היא ירודה עבור חיידקים לגדול ולשכפל בדרך כלל. במקרים אלה, הוא האמין כי האנרגיה הסלולרית זמין אינו מספיק עבור phages לייצר lysogenia או תמוגה.

בגלל זה, וירוסים מכן להיכנס מחזור pseudolysenogenic. אבל מחזור זה עדיין ידוע מעט.

המרה ליסוגנית

בסופו של דבר, תוצר של האינטראקציה בין profago לבין החיידק, הראשון יכול לעורר את המראה של שינויים הפנוטיפ של החיידק.

זה קורה בעיקר כאשר החיידק המארח אינו חלק מהמחזור הרגיל של הנגיף. תופעה זו נקראת המרה ליסוגנית.

השינויים הנגרמים בחיידק על ידי ה- DNA של הפרופיג 'מגבירים את ההצלחה הביולוגית של המארח. על ידי הגדלת היכולת הביולוגית ואת ההצלחה הישרדות של חיידקים, הנגיף גם היתרונות..

סוג זה של יחסים מועילים עבור שני המשתתפים יכול להיות מסווג כסוג של סימביוזה. עם זאת, עלינו לזכור כי וירוסים אינם נחשבים יצורים חיים.

היתרון העיקרי המתקבל על ידי חיידקים הופכים ליסוגניים הוא ההגנה שלהם מפני התקפה של bacteriophages אחרים. המרה ליסוגנית יכולה גם להגדיל את הפתוגניות של חיידקים המארחים שלהם.

אפילו חיידקים שאינם פתוגנים יכולים להיות פתוגניים על ידי המרה lysogenic. שינוי זה בגנום הוא קבוע וירושה.

Phagotherapy

Phagotherapy הוא טיפול זה כרוך ביישום של phage כמנגנון בקרה כדי למנוע את התפשטות חיידקים פתוגניים. מתודולוגיה זו של בקרת חיידקים שימש לראשונה בשנת 1919.

בהזדמנות זו, היא הועסקה לטיפול בחולה הסובל מדיזנטריה, וקיבלה תוצאה חיובית לחלוטין. Phagotherapy שימש בהצלחה בתחילת המאה הקודמת.

עם גילוי של פניצילין, כמו גם חומרים אנטיביוטיים אחרים, phagotherapy היה כמעט נטוש במערב אירופה ויבשת אמריקה.

השימוש ללא הבחנה של אנטיביוטיקה אפשרה את הופעתם של זנים חיידקיים עמידות לאנטיביוטיקה. חיידקים אלה הופכים תכופים יותר ועמידים יותר.

בשל כך, יש עניין חדש בעולם המערבי בפיתוח של phagotherapy עבור בקרת זיהום זיהומים חיידקיים.

היתרונות של phagotherapy

1) צמיחה Phage מתרחשת אקספוננציאלית, להגדיל את הפעולה לאורך זמן, אנטיביוטיקה להיפך, הם מאבדים את השפעתם לאורך זמן עקב ההרס המטבולי של המולקולה.

2) פאגים יש את היכולת לעבור מוטציות, זה מאפשר להם להילחם בהתנגדות כי חיידקים יכולים להתפתח ההתקפה שלהם. לעומת זאת, לאנטיביוטיקה יש תמיד אותו מרכיב פעיל, ולכן כאשר חיידקים מפתחים עמידות למרכיבים פעילים כאלה, אנטיביוטיקה חסרת תועלת

3) Phagotherapy אין תופעות לוואי שעלולות להזיק לחולים.

4) פיתוח של זן phage חדש הוא הליך הרבה יותר מהיר וזול יותר מאשר גילוי ופיתוח של אנטיביוטיקה חדשה.

5) אנטיביוטיקה לא רק משפיע על חיידקים פתוגניים, אלא גם אחרים מועיל אלה. הפאג'ים, לעומת זאת, יכולים להיות מינים ספציפיים, כך שהטיפול נגד החיידקים האחראים לזיהום יכול להיות מוגבל, מבלי להשפיע על מיקרואורגניזמים אחרים..

6) אנטיביוטיקה לא להרוג את כל החיידקים, ולכן, חיידקים שורדים יכולים לשדר את המידע הגנטי המעניק עמידות לאנטיביוטיקה לצאצאים שלהם, ובכך ליצור זנים עמידים. חיידקים lysogenetic להרוג את החיידקים הם להדביק, מקטין את האפשרות של התפתחות זנים חיידקיים עמידים.

הפניות

1. L.-C. Fortier, O. Sekulovic (2013). החשיבות של prophages לאבולוציה ו ארסיות של פתוגנים חיידקיים. ארסיות.
2. E. Kutter, D. De Vos, G. Gvasalia, Z. Alavidze, L. Gogokhia, S. Kuhl, S.T. אבדון (2010). Phage Therapy קליני: טיפול בדלקות אנושיות. ביוטכנולוגיה פרמצבטית שוטפת.
3. מחזור ליזוגני. בוויקיפדיה. מקור: en.wikipedia.org.
4. ר 'מילר, מ' דיי (2008). תרומת lysogeny, pseudolysogeny, והרעב כדי phage אקולוגיה. ב: סטיבן T Abedon (עורכים) Bacteriophage אקולוגיה: גידול האוכלוסייה, האבולוציה, ואת ההשפעה של וירוסים חיידקיים. אוניברסיטת קיימברידג '.
5. ג פראדה-פיניארנדה, א. Holguín-Moreno, A.F. גונזלס-בריוס, M.J. Vives-Flórez (2015). Phagotherapy, חלופה לבקרה של זיהומים חיידקיים. פרספקטיבות בקולומביה. אוניברסיטה.
6. מ 'סקורניק, א' שטראוך (2006). Phage תרפיה: עובדות ובדיה. כתב העת הבינלאומי של מיקרוביולוגיה רפואית.