Batteriofagi virulenti ed il ciclo litico

I batteriofagi sono un tipo speciale di virus che infettano i batteri ed hanno stupore della diversità strutturale e funzionale. Quando un batteriofago infetta un batterio, può dirottare il macchinario molecolare della cella per fare i lotti della progenie e poi per scoppiare, o fare l'elettrolisi, la cellula ospite per rilasciare i nuovi virions - questo è conosciuto come il ciclo litico.

Batteriofago che sciama intorno all

Design_Cells | Shutterstock

Che cosa è un batteriofago?

Un batteriofago è un modulo del virus che infetta un batterio e ripiega all'interno di. Questi parassiti batterici contengono una testa (l'acido nucleico unisce all'interno di un livello della proteina) e una coda (memoria vuota unita all'interno di una guaina), che possono essere codificate in soltanto quattro geni. Ci sono molti tipi differenti di batteriofagi, che infettano molti tipi di batteri negli ambienti differenti e diversi.

L'ampia varietà di host del batteriofago piombo al suggerimento che potrebbero essere utilizzati nella terapia dei fagi, pricipalmente nelle situazioni dove gli antibiotici non riescono. Tuttavia, soltanto i batteriofagi virulenti possono essere utilizzati, poichè i batteriofagi temperati non uccidono la cellula ospite.

I batteriofagi virulenti inizialmente sono stati definiti nel 1959 da Adams come “fago che manca della capacità di lysogenize„. I fagi possono subire due tipi di repliche: replica litica o lisogena. All'interno di un ciclo lisogeno, l'acido nucleico del batteriofago è integrato nel genoma di ospite, ma il batterio non fa l'elettrolisi.

Tuttavia, nel ciclo litico, la cella è scassinata dopo la replica per rilasciare i nuovi virions, quindi mortali la cellula ospite. Come precedentemente descritto da Adams, i batteriofagi virulenti sono quelli che ripiegano durante il ciclo litico.

Che cosa è il ciclo litico?

Come precedentemente citato, il ciclo litico è uno dei due cicli di vita disponibili per un batteriofago. Ci sono varie fasi all'interno del ciclo litico, come descritto qui sotto.

Inizialmente, in una fase chiamata adsorbimento, i attaches del batteriofago alla superficie della cella del batterio ospite. Fa questo fissando tramite sua coda ai ricevitori sopra la superficie. Per esempio, il batteriofago T4 infetta Escherichia coli, in primo luogo fissante alla parete cellulare ai recettori.

Dopo, in una fase chiamata infiltrazione, il batteriofago perfora la membrana cellulare del plasma. Per esempio, il batteriofago T4 fa questo degradando la parete cellulare con un enzima specifico. Una volta che la parete è indebolita, il materiale genetico è iniettato nella cella che lascia un capsid vuoto sull'esterno della cella. Questo materiale genetico iniettato è occasionalmente circolare per imitare quello del batterio ed impedire la sua rilevazione dal sistema immunitario.

La fase seguente è trascrizione in cui il virion assume la direzione dei trattamenti biologici della cella, istruenti i meccanismi trascrizionali per cominciare generare i fagi e le proteine associate, piuttosto che i prodotti batterici normali. Una delle proteine più in anticipo che è formata piombo alla degradazione del DNA ospite, massimizzante a sua volta la produzione di virion.

Durante la biosintesi o la fase prossima della replica, la cella continua a fare sempre più il profago (circa 200 in 25 minuti). Questa fase globale replica/della trascrizione può anche essere divisa in tre fasi differenti:

  • Fase in anticipo della replica: le proteine virali impediscono la formazione di proteine batteriche.
  • Fase media della replica: l'acido nucleico virale è trascritto.
  • La fase tarda della replica: capo e coda sono prodotti.

Dopo, durante la fase di installazione o di maturazione, i virions novelli maturano nei fagi virali adulti, contenendo sia le teste che le code.

Per concludere, nella fase litica, la parete cellulare è ripartita per un altro enzima virale. Ciò significa che le pressioni osmotiche diventano troppo estese per la parete, che provoca il gonfiamento e lo scoppio successivi della cella. Ciò infine scarica tutti nuovi, virions adulti nei dintorni, dove possono mirare ad altri batteri e continuare a ripiegare.

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Last Updated: Jan 22, 2019

Hannah Simmons

Written by

Hannah Simmons

Hannah is a medical and life sciences writer with a Master of Science (M.Sc.) degree from Lancaster University, UK. Before becoming a writer, Hannah's research focussed on the discovery of biomarkers for Alzheimer's and Parkinson's disease. She also worked to further elucidate the biological pathways involved in these diseases. Outside of her work, Hannah enjoys swimming, taking her dog for a walk and travelling the world.

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