Chesnachki.ru

Dobrý deň, milí čitatelia! Mnohí z nás podstúpili aspoň raz v našom živote antibiotickú liečbu. Vo väčšine prípadov však ide o antibiotiká. Nie každý sa musel zaoberať bakteriofágmi. Lekári zároveň hovoria, že tieto lieky môžu byť dobrou alternatívou. Bakteriofágy, typy a účel týchto jedinečných liečiv v prírode považujeme za dôležité.

Bakteriofág: Čo je tento liek?

Termín "bakteriofág" (alebo "fág") pochádza z gréčtiny a plne odráža jeho účel. Preklad znamená "bakteriálny jedlík". Inými slovami, je to vírus, ktorý selektívne napadá bakteriálne mikroorganizmy a parazituje, pričom sa v nich množí.

História spoločnosti

História bakteriofágov je asi 100 rokov stará. V rokoch 1915 - 1917 sa ich objav objavil takmer súčasne vo Francúzsku, Anglicku a Rusku, kde traja biológovia, nezávisle od seba, pozorovali fenomén lýzy baktérií.

Po štúdiu vlastností mikroskopického vírusu, vedec Felix D'Erell navrhol, aby zohrávali významnú úlohu v procese obnovy tela postihnutého bakteriálnou infekciou. Odvtedy sa zvýšila pozornosť venovaná fágom, začala ich rýchla štúdia.

Fágová štruktúra

Fágy nie sú produktom genetického inžinierstva. Nachádzajú sa v prírode, na miestach, kde sú na ne citlivé baktérie. Štruktúra vírusu sa podobá pulec: má chvost a hlavu. V druhej položil genetický materiál. Fág obsahuje proteínový obal a nukleové kyseliny, ktoré tvoria DNA.

Vlastnosti každého bakteriofágu závisia od toho, na ktoré baktérie sú namierené. Vyskytli sa prípady, keď vírusy nemôžu postihnúť ani baktérie svojej triedy, pretože niektorí jedinci sú rezistentní voči bakteriofágom. Ak chcete byť liečení týmito liekmi, musíte si byť istý diagnózou: vírusy nepôsobia na iné baktérie a mikroorganizmy.

Ako používať?

Pomerne často sa fágy používajú v komplexnej antibakteriálnej terapii. Uprednostňujú sa, ak pre pacienta neexistuje smrteľná hrozba. Na rozdiel od antibiotík, ktoré „zametajú“ všetko, čo je v ich ceste, lieky s minivírusmi nezabíjajú prospešnú mikroflóru, pôsobia selektívne a bezbolestne odstránené z tela.

Ich kompatibilita s akýmikoľvek liekmi je 100%, pretože nereagujú s inými chemikáliami a nespôsobujú žiadne komplikácie. Jedinou výnimkou sú lieky, vrátane baktérií, napríklad Linex, Acipol, Bifidum-bakterín.

V rámci pohotovostnej liečby však fágy nemôžu nahradiť antibiotiká, pretože nie je vždy možné určiť pôvodcu. Mnoho fágov sa môže podávať deťom aj v detskom veku, keď je väčšina antibiotík zakázaná. V pediatrickej terapii sú vhodnejšie lieky na báze vírusových agens, pretože majú menej vedľajších účinkov.

Typy bakteriofágov

V modernej medicíne sa bakteriofágy používajú v mnohých oblastiach:

  • gastroenterológia;
  • otolaryngologii;
  • chirurgický zákrok;
  • gynekológie;
  • urológia;
  • Pulmonologie.

Voľba konkrétneho lieku závisí od ochorenia a jeho patogénu.

Každý fág môže byť nasmerovaný len proti špecifickej baktérii a existuje územná selektivita. To znamená, že baktérie a vírusy sú mutabilné v závislosti od územia, v ktorom sa nachádzajú.

Klasifikácia fágov sa vykonáva patogénmi. V prítomnosti jednej infekcie:

Stafylokokový bakteriofág

Pôsobí len proti stafylokokom, pokrývajúcim rôzne typy, vrátane zlatých.

INTEST

Účinné proti niekoľkým typom baktérií: Escherichia coli, enterokoky, stafylokoky, Pseudomonas aeruginosa, Proteus.

Polyvalent

Pôsobí proti E. coli, Pseudomonas aeruginosa, Klebsiell, Proteus.

streptokoková

Pôsobí výlučne so streptokokovou monoinfekciou.

koliproteyny

Používa sa v prípade kombinovaných infekcií, a to: enteropatogénnej Escherichia coli, Proteus, Pseudomonas aeruginosa, Streptococcus a Staphylococcus.

Salmonella

Bakteriofág proti salmonele.

Pseudomonas

Účinne pôsobí proti Pseudomonas aeruginosa.

Pôsobí proti E. coli. Existuje bakteriofág koliproteín účinný proti proteusu.

Predpokladá sa, že bakteriofágy, ktoré pôsobia proti jednej infekcii, sú účinnejšie. Lieky, ktoré kombinujú niekoľko typov vírusov, pomáhajú oveľa menej. Bakteriofágy sú dostupné ako v kvapalnej forme, tak v tabletách. Ak hovoríme o liečbe detí, potom je vhodnejšia tekutá forma uvoľňovania.

Liečba bakteriofágmi

Predpisovanie liekov by mal vykonávať iba lekár iba po testoch na identifikáciu špecifickej infekcie. Nezávislé používanie doma môže byť neúčinné, pretože bez špeciálnej štúdie nie je možné identifikovať patogén a určiť jeho citlivosť na fágy.

Liečebná schéma pre každú jednotlivú infekciu je vyvinutá pre klienta individuálne. Tieto lieky sa najčastejšie používajú na liečbu črevnej dysbiózy. Priebeh liečby je v tomto prípade asi 5 dní, ale v niektorých prípadoch môže byť predĺžený na 15 dní. Pre väčšiu účinnosť sa kurzy opakujú 2-3 krát.

Tu je príklad jedného z týchto spôsobov liečby stafylokokovej infekcie:

  • dojčatá do šiestich mesiacov - 5 ml;
  • od šiestich mesiacov do jedného roka - 10 ml;
  • od jedného do troch rokov sa získa 15 ml;
  • od troch do ôsmich rokov - 20 ml;
  • po ôsmich rokoch - 30 ml.

Dojčatá môžu dostať fágy tromi spôsobmi:

  • orálne (ústami);
  • vo forme klystýru;
  • kvapky do nosa.

Vo veku šiestich mesiacov už tretia možnosť nie je možná, takže sú predpisované buď ako klystír, alebo ústne. Súčasne je dávka pre klystír v priemere dvakrát väčšia ako objem predpísaný na perorálny príjem.

Vo vzťahu k deťom v pediatrii existujú rôzne hodnotenia lekárov o používaní bakteriofágov. Niektorí tvrdia, že minivírusy sú absolútne bezpečné, takže v starom móde sa fágy predpisujú aj pre deti.

V roku 2016 došlo k aktualizácii. Hlavný pediatrický gastroenterológ Zakharova I.N. uvádza, že liečba bakteriofágmi môže viesť k rakovine. Vírusy sa vkladajú do genetického systému tela a môžu ho zničiť.

Je ťažké povedať, aké pravdivé je toto tvrdenie, ale stav žiadateľa hovorí objemom. Bakteriofágy ešte neboli úplne študované a stali sa relatívne nedávno používané na terapiu. Dlhodobé pozorovania ich činnosti na jednotlivých generáciách.

Logické uvažovanie si myslí, že cudzie parazitické vírusy v ľudskom tele môžu mutovať skôr alebo neskôr a nebudú parazitovať na baktériách, ale na našich telách. Hráme ruskú ruletu spúšťaním votrelcov do vlastných tiel?

Zatiaľ je spätná väzba pacienta na bakteriofágy väčšinou pozitívna, hoci nemožno povedať, že tieto lieky pomáhajú 100%. Už veľmi selektívne svoju činnosť. Spojenie medzi parazitárnymi vírusmi a rakovinovými bunkami je stále ťažké vysledovať u pacientov, ale lekárske vyhlásenia sa nedajú úplne vyradiť.

Vážení čitatelia, skúmali sme s vami účinok bakteriofágov na infekcie a ľudské telo. Ak sa vám tento článok páčil, odporučte ho svojim priateľom v sociálnej oblasti. siete. Informácie sú uvedené na preskúmanie.

Čo je bakteriofág?

Bakteriofágy alebo fágy (zo starovekej gréckej φᾰγω - „hltať“) sú vírusy, ktoré selektívne infikujú bakteriálne bunky. Najčastejšie sa bakteriofágy množia v baktériách a spôsobujú ich lýzu. Bakteriofág sa spravidla skladá z proteínového obalu a genetického materiálu.

príbeh

Anglický bakteriológ Frederick Tuort opísal infekčné ochorenie stafylokokov v článku v roku 1915, infekčné činidlo prešlo cez filtre a mohlo sa preniesť z jednej kolónie do druhej. Bez ohľadu na Fredericka Tours, francúzsko-kanadský mikrobiológ Felix D’Erell oznámil 3. septembra 1917 objav bakteriofágov. Spolu s tým je známe, že ruský mikrobiológ Nikolai Fedorovich Gamaley v roku 1897 prvýkrát pozoroval fenomén lýzy baktérií (anthrax bacillus) pod vplyvom transplantačného činidla.

Po objavení sa javov bakteriofágu vyvinul D'Erell teóriu, že bakteriofágy patogénnych baktérií, ktoré sú ich parazitmi, zohrávajú významnú úlohu v patogenéze infekcií, zabezpečujú regeneráciu chorého organizmu a potom vytvárajú špecifickú imunitu. Táto pozícia pritiahla pozornosť mnohých výskumníkov k fenoménu bakteriofága, ktorý navrhol, že fágy by mali obsahovať dôležité prostriedky na kontrolu najnebezpečnejších infekčných ochorení ľudí a zvierat. Felix D'Erell tiež navrhol, že bakteriofágy majú korpuskulárny charakter. Až po vynáleze elektrónového mikroskopu bolo možné vidieť a študovať ultraštruktúru fágov.

Bakteriofágy v prírode

Bakteriofágy sú neviditeľne prítomné všade v našom svete - v oceáne, pôde, hlbokých vodách, pitnej vode a potravinách. Sú najviac zastúpenou formou života na Zemi - od 10 30 do 10 32 fágových častíc v biosfére - a hrajú kľúčovú úlohu pri udržiavaní rovnováhy všetkých študovaných ekosystémov. Bakteriofágy sú prirodzené regulátory a bojovníčky proti baktériám a poskytujú dynamickú rovnováhu v prírode, zachovávajúc relatívnu stálosť mikrobiálnej krajiny v prírode a obmedzujúcu rast bakteriálnej populácie. Bakteriofágy sú dokonca prítomné v našich potravinách - denné požívanie bakteriofágov s potravou, v ktorej sú prirodzene prítomné, reguluje mikrobiálnu rovnováhu v ľudskom tele.

Slávny vedec D, Erell, predstavil svetu bakteriofágy ako prírodné antibakteriálne látky a navrhol ich použitie na terapiu - dokonca pred objavením antibiotík.

klasifikácia

Existujú dve skupiny bakteriofágov: mierne a virulentné. Mierne fágy sa pomaly množia vo vnútri postihnutej bakteriálnej bunky, sú prenášané vnútri bakteriálnej kolónie z generácie na generáciu, periodicky ničia mikrobiálne bunky. Tento účinok sa nazýva lysogénny. Virulentné fágy, raz v bunke mikróbu, sa rýchlo množia, čo vedie k rýchlej smrti infikovanej bunky. Tento efekt sa nazýva lytický.

Aké problémy riešia bakteriofágové prípravky?

1.Efektívny boj proti bakteriálnym infekciám

Umožňujú účinne bojovať proti bakteriálnym infekciám bez rizika vzniku komplikácií v pečeni, obličkách a iných vitálnych orgánoch, ktoré sú vystavené škodlivým účinkom konvenčných antibakteriálnych látok.

2. Posilnenie účinku antibiotík

V kombinácii s antibiotikom môže zvýšiť jeho účinnosť.

3. Iba škodlivé baktérie sú zničené.

Zničiť škodlivé baktérie a udržať si vlastné, "užitočné" pre nás baktérie (črevná mikroflóra, genitálna mikroflóra), bez toho, aby spôsobili dysbiózu.

4. Účinná antibiotická náhrada

Pri absencii účinku použitia antibiotík (s rezistenciou baktérií na antibiotiká) a prítomnosti chronickej, opakujúcej sa infekcie sú bakteriofágy vynikajúcou voľbou ako liečivá na antibakteriálnu terapiu.

5. Minimálne kontraindikácie

V prítomnosti kontraindikácií na používanie antibiotík (s hnačkou spojenou s antibiotikami, poškodenou pečeňou a obličkami atď.) - sú bakteriofágy nevyhnutné.

6. Bakteriofágy môžu byť použité ako vo vnútri, tak aj na vonkajšie použitie.

Bakteriofágy sa môžu používať ako vo vnútri, tak aj na vonkajšie použitie, čo rieši problém nielen na úrovni celého organizmu, ale aj lokálne v mieste infekcie.

Mechanizmus účinku bakteriofágov

Vírus vstupuje do bunky patogénnej baktérie, zavádza sa do svojho genómu a začína sa množiť. Po akumulácii určitého množstva nových vírusových častíc (viriónov) vo vnútri bakteriálnej bunky je bunka zničená, vírusy idú von a infikujú nové bakteriálne bunky.

Životný cyklus bakteriofágov

  1. Fág sa približuje k baktériám a chvostové vlákna sa viažu na receptorové miesta na povrchu bakteriálnej bunky.
  2. Ocasné vlákna ohýbajú a ukotvujú hroty a bazálnu vrstvu na povrchu bunky; puzdro chvosta sa zmršťuje, čo spôsobuje, že dutá tyč vstúpi do klietky; to prispieva k enzýmu lyzozýmu, ktorý sa nachádza v bazálnej platni; tak je do bunky vložená nukleová kyselina (DNA alebo RNA).
  3. Fágová nukleová kyselina kóduje syntézu fágových enzýmov použitím zariadenia syntetizujúceho hostiteľský proteín.
  4. Fág nejakým spôsobom inaktivuje hostiteľskú DNA a RNA a fágové enzýmy ich úplne rozkladajú; RNA fág podrobuje bunkový aparát.
  5. Fágová nukleová kyselina replikuje a kóduje syntézu nových obalových proteínov.
  6. Nové fágové častice vytvorené ako výsledok spontánneho samo-zostavenia proteínového obalu okolo fágovej nukleovej kyseliny; pod kontrolou RNA fágu sa syntetizuje lyzozýmom.
  7. Bunková lýza: bunka praskne pod vplyvom lyzozýmu; uvoľní sa asi 200-1000 nových fágov; fágy infikujú iné baktérie.
  8. Fáza 1 až 7 trvá približne 30 minút; toto obdobie sa nazýva latentné obdobie.

Dve strany mince

dôstojnosť

Baktérie strácajú citlivosť na pôsobenie antibiotík. Farmaceutický priemysel neúnavne syntetizuje ostatných. Je však známe, že možnosti syntézy antibiotík sú obmedzené. Antibiotiká sa veľmi ťažko adaptujú na pôsobenie bakteriofágov a podľa odborníkov sa mikróby nemôžu vyvinúť rezistenciu voči komplexu niekoľkých bakteriofágov vôbec. Okrem toho, bakteriofágy nemajú takmer žiadne vedľajšie účinky, menej pravdepodobne spôsobujú alergické javy, môžu byť kombinované s akýmikoľvek liekmi. Bakteriofágy sú v súčasnosti dobre zavedené v liečbe urologických ochorení, hnisavých procesov v chirurgii, ako aj pri liečbe infekčných ochorení čriev u novorodencov.

nedostatky

  1. Žiaľ, medicínske bakteriofágy majú tiež veľa nedostatkov. Hlavný problém pramení z dôstojnosti - vysokej špecifickosti fágov. Každý bakteriofág infikuje presne definovaný typ baktérií, dokonca ani taxonomický druh, ale množstvo užších druhov, kmeňov. Relatívne povedané, akoby strážny pes začal štekať len na dvojmetrových kriminálnikoch oblečených v čiernych pláštenkách, nereagovali na tínedžera v šortkách, ktorí išli do domu. Preto pre súčasné fágové prípravky existujú prípady neúčinného použitia. Droga vyrobená proti špecifickému súboru kmeňov a dokonale ošetrujúca streptokokové bolesti v krku v Smolensku môže byť bezmocná proti všetkým príznakom toho istého bolestivého hrdla v Kemerove. Choroba je rovnaká, spôsobená tým istým mikróbom a kmene streptokokov v rôznych oblastiach sú odlišné.

Na čo najúčinnejšie použitie bakteriofágu je potrebná presná diagnóza patogénneho mikróbu až po kmeň. Najbežnejšou diagnostickou metódou dnes je sejba kultúry, ktorá zaberá veľa času a neposkytuje požadovanú presnosť. Rýchle metódy - typizácia s použitím PCR alebo hmotnostná spektrometria - sa zavádzajú pomaly z dôvodu vysokých nákladov na vybavenie a vyšších kvalifikačných požiadaviek pre laboratórnych technikov. V ideálnom prípade by sa výber fágových zložiek liečiva mohol uskutočniť proti infekcii každého jednotlivého pacienta, čo je však v praxi drahé a neprijateľné.

  1. Ďalšou významnou nevýhodou fágov je ich biologická povaha. Okrem toho, že bakteriofágy vyžadujú zvláštne podmienky na skladovanie a prepravu, aby sa zachovala infekčnosť, tento spôsob liečby otvára priestor pre množstvo špekulácií na tému "cudzia DNA u ľudí". A hoci je známe, že bakteriofág v zásade nemôže infikovať ľudskú bunku a vstrekovať do nej DNA, zmena verejnej mienky nie je jednoduchá.
  2. Tretie obmedzenie vyplýva z biologickej povahy a pomerne veľké v porovnaní s nízkomolekulovými liečivami (rovnaké antibiotiká), problémom bakteriofágového dodávania do tela. Ak sa vyvinie mikrobiálna infekcia, kde sa bakteriofág môže aplikovať priamo vo forme kvapiek, spreja alebo klystýru - na kožu, otvorené rany, popáleniny, sliznice nosohltanu, uši, oči, hrubé črevo - potom nie je problém.
  3. Ak sa však infekcia vyskytne vo vnútorných orgánoch, situácia je zložitejšia. Sú známe prípady úspešnej liečby infekcií obličiek alebo sleziny pri obvyklom perorálnom podávaní bakteriofágového prípravku. Ale mechanizmus prenikania relatívne veľkých (100 nm) fágových častíc zo žalúdka do krvného obehu a do vnútorných orgánov je zle pochopený a veľmi sa líši od pacienta k pacientovi. Bakteriofágy sú tiež bezmocné proti mikróbom, ktoré sa vyvíjajú v bunkách, napríklad patogénom tuberkulózy a lepry. Bakteriofág sa nemôže dostať cez stenu ľudskej bunky.

Treba poznamenať, že proti použitiu bakteriofágov a antibiotík na lekárske účely by nemalo byť. Pri ich spoločnom pôsobení sa pozoruje vzájomné zvýšenie antibakteriálneho účinku. To napríklad umožňuje znížiť dávku antibiotík na hodnoty, ktoré nespôsobujú výrazné vedľajšie účinky. V súlade s tým je mechanizmus produkcie baktérií rezistencie voči obidvom zložkám kombinovaného liečiva takmer nemožný.

Expanzia antimikrobiálneho arzenálu poskytuje viac stupňov voľnosti pri výbere liečebných metód. Vedecký vývoj koncepcie použitia bakteriofágu v antimikrobiálnej terapii je teda sľubným smerom. Bakteriofágy slúžia nielen ako alternatíva, ale aj ako doplnok k boju proti infekciám.

prihláška

V medicíne

Jednou z oblastí použitia bakteriofágu je antibiotická liečba, alternatíva k antibiotikám. Napríklad sa používajú bakteriofágy: streptokokové, stafylokokové, klebsiellozny, dysenterické polyvalentné, pyobakteriofágy, ak sú proteické a koloproteínové a iné. V súčasnosti sa používajú na liečbu bakteriálnych infekcií, ktoré nie sú citlivé na tradičnú liečbu antibiotikami, najmä v Gruzínskej republike. Obvykle je použitie bakteriofágov sprevádzané viac ako antibiotikami, úspechmi tam, kde sú biologické membrány potiahnuté polysacharidmi, cez ktoré antibiotiká zvyčajne nepreniknú. V súčasnosti terapeutické použitie bakteriofágov nebolo schválené na Západe, hoci fágy sa používajú na ničenie baktérií, ktoré spôsobujú otravu jedlom, ako je Listeria. Dlhodobé skúsenosti ukázali, že neobvykle vysoká terapeutická a profylaktická účinnosť dysenterického bakteriofágu bola preukázaná v objeme veľkého mesta a vidieckej oblasti.

V biológii

Bakteriofágy sa používajú v genetickom inžinierstve ako vektory, ktoré prenášajú časti DNA a je tiež možný prirodzený prenos génov medzi baktériami prostredníctvom určitých fágov (transdukcia).

Fágové vektory sa zvyčajne vytvárajú na základe mierneho bakteriofágu Ä obsahujúceho dvojvláknovú lineárnu molekulu DNA. Ľavé a pravé ramená fága majú všetky gény potrebné pre lytický cyklus (replikáciu, reprodukciu). Stredná časť bakteriofágového genómu λ (obsahuje gény riadiace lysogenézu, to znamená jeho integráciu do DNA bakteriálnej bunky) nie je nevyhnutná pre jeho reprodukciu a predstavuje približne 25 tisíc párov báz. Táto časť môže byť nahradená cudzím fragmentom DNA. Takéto modifikované fágy prechádzajú lytickým cyklom, ale nevyskytuje sa lysogenéza. Vektory založené na bakteriofágu X sa používajú na klonovanie eukaryotických fragmentov DNA (t.j. väčších génov) až do 23 000 párov báz (m). Okrem toho fágy bez vložiek - menej ako 38 m. N. alebo naopak s príliš veľkými vložkami - viac ako 52 m. nevyvíjajú alebo infikujú baktérie.

Pretože množenie baktérií je možné len v živých bunkách, bakteriofágy sa môžu použiť na stanovenie životaschopnosti baktérií. Tento smer má veľké vyhliadky, pretože jedným z hlavných problémov rôznych biotechnologických procesov je stanovenie životaschopnosti použitých plodín. Použitím metódy elektrooptickej analýzy bunkových suspenzií sa ukázalo, že je možné študovať štádiá interakcie fágových mikrobiálnych buniek.

Kto sú fágovia

Bakteriofágy (fágy) (z gréčtiny. Φάγος - na požitie) - vírusy, ktoré selektívne infikujú bakteriálne bunky. Najčastejšie sa bakteriofágy množia v baktériách a spôsobujú ich lýzu. Typicky bakteriofág pozostáva z proteínového obalu a genetického materiálu - jednovláknovej alebo dvojvláknovej RNA. Veľkosť častíc od asi 20 do 200 nanometrov.

Obsah

príbeh

Návrh, že bakteriofágy majú korpuskulárny charakter, navrhol aj F. d'Érel. Až po vynáleze elektrónového mikroskopu bolo možné vidieť a študovať ultraštruktúru fágov. Dlhodobo sa koncepcia morfológie a hlavné znaky fágov zakladali na výsledkoch skúmania fágov T-skupiny - T1, T2. T7, ktorý sa chová na kmeň E. coli B. Každoročne sa však objavili nové údaje týkajúce sa morfológie a štruktúry rôznych fágov, čo si vyžadovalo ich morfologickú klasifikáciu.

Životný cyklus virulentných bakteriofágov

  1. Fág sa približuje k baktériám a chvostové vlákna sa viažu na receptorové miesta na povrchu bakteriálnej bunky.
  2. Ocasné vlákna ohýbajú a ukotvujú hroty a bazálnu vrstvu na povrchu bunky; puzdro chvosta sa zmršťuje, čo spôsobuje, že dutá tyč vstúpi do klietky; to prispieva k enzýmu lyzozýmu, ktorý sa nachádza v bazálnej platni; tak je do bunky vložená nukleová kyselina (DNA alebo RNA).
  3. Fágová nukleová kyselina kóduje syntézu fágových enzýmov použitím zariadenia syntetizujúceho hostiteľský proteín.
  4. Fág nejakým spôsobom inaktivuje hostiteľskú DNA a RNA a fágové enzýmy ich úplne rozkladajú; RNA fág podrobuje bunkový aparát.
  5. Fágová nukleová kyselina replikuje a kóduje syntézu nových obalových proteínov.
  6. Nové fágové častice vytvorené ako výsledok spontánneho samo-zostavenia proteínového obalu okolo fágovej nukleovej kyseliny; pod kontrolou RNA fágu sa syntetizuje lyzozýmom.
  7. Bunková lýza: bunka praskne pod vplyvom lyzozýmu; uvoľní sa asi 200-1000 nových fágov; fágy infikujú iné baktérie.
  8. Fáza 1 až 7 trvá približne 30 minút; toto obdobie sa nazýva latentné obdobie.

prihláška

V medicíne

Jednou z oblastí použitia bakteriofágu je antibiotická liečba, alternatíva k antibiotikám. Napríklad sa používajú bakteriofágy: streptokokové, stafylokokové, klebsiellozny, dysenterické polyvalentné, pyobakteriofágy, ak sú proteické a koloproteínové a iné.

Bakteriofágy sa tiež používajú v genetickom inžinierstve ako vektory nesúce časti DNA a je tiež možný prirodzený prenos génov medzi baktériami cez niektoré fágy (transdukcia).

V biológii

Bakteriofágy M13, T4, T7 a fág X sa používajú na štúdium interakcií proteín-proteín, proteín-peptid a DNA-proteín s použitím spôsobu fágového displeja.

referencie

Nadácia Wikimedia. 2010.

Pozrite si, čo "fágy" v iných slovníkoch:

fágy sú vírusy, ktoré infikujú baktérie (bakteriofágy) alebo riasy (algofágy). (Zdroj: „Mikrobiológia: Slovník pojmov“, Firsov NN, M: Drofa, 2006) Fágy Pozri Bakteriofágy (Zdroj: „Slovník pojmov mikrobiológie“)... Slovník mikrobiológií

FAGI - FAGI, rovnako ako bakteriofágy... Moderná encyklopédia

FAGI - to isté ako bakteriofágy... Veľký encyklopedický slovník

Fágy - FAGI, rovnako ako bakteriofágy.... Ilustrovaný encyklopédický slovník

fágy - s; pl. (fágové jednotky, a; m.). [z gréčtiny phagos devourer]. Spec. Vírusy, ktoré spôsobujú zničenie mikroorganizmov. Age Fág, th, oh. Fy terapia Fágy * * * sú rovnaké ako bakteriofágy. * * * FAGI FAGI, rovnako ako bakteriofágy (pozri BACTERIOPHAGI)... Encyklopédia slovník

fágy - bakteriofág, fág, bakteriálne bakteriofágy, fágy. Vírusy baktérií; B. extrémne rôznorodá svojou chemickou a genetickou štruktúrou, veľkosť genómov sa môže meniť v rozsahu 2 rádov; B. bol prvýkrát opísaný F.Tuort v roku 1915, a...... Molekulárna biológia a genetika. Vysvetľujúci slovník.

fágy - bakteriofagai statusas T sritis ekologija ir aplinkotyra apibrėžtis Virusai, parazituojantys bakterijose ir kituose mikroorganizmuose. Į bakterijos ląstelę patenka tik viruso genetinė medžiaga (nukleorūgštis), keičianti ląstelės šeimininkės …… Ekologijos terminų aiškinamasis žodynas

Fágy - vírusy, ktoré spôsobujú deštrukciu (lýzu) mikroorganizmov; viď bakteriofágy... Veľká sovietska encyklopédia

Fágy - pl— Vírusy, ktoré spôsobujú zničenie mikroorganizmov. Vysvetľujúci slovník Ephraim. T. F. Efremova. 2000... Moderný slovník ruského jazyka Ephraim

FAGI - to isté ako bakteriofágy... Prírodné vedy. Encyklopédický slovník

bakteriofágy

Bakteriofágy (bakteriálne vírusy)

Bakteriofágy (z "baktérie" a grécke fagy - požívajúce) sú vírusy baktérií, ktoré špecificky prenikajú do baktérií, ktoré ich parazitujú až do smrti (lýzy) bakteriálnej bunky.

Študovala sa štruktúra bakteriofágov elektrónovej mikroskopie vzorky, kontrastované striekaním kovov alebo kyselinou fosforu a wolfrámu.

V závislosti od formy a organizačnej štruktúry sú fágy rozdelené do niekoľkých morfologických typov:

malé kubické (niektoré z nich majú analógie procesov), bez procesu, s krátkym procesom, s dlhým procesom;

fágy v tvare spermií, t.j. s kubickou hlavou a procesom s chvostom, so zmenšujúcim sa alebo nezrážajúcim plášťom procesu.

Veľkosti fágov v rozsahu od 20 do 800 nm (vláknitý typ).

Najviac študovali veľké bakteriofágy, ktoré majú formu spermatozoonu a zmenšujúceho sa obalu procesu, napríklad kolfiofágov T2, T4, T6. Skladajú sa z ikosahedrickej hlavy s veľkosťou 65–100 nm a chvostovým procesom dlhším ako 100 nm (obr. 3.14).

Proces chvostu má vo vnútri dutú valcovú tyč, ktorá komunikuje s hlavou a vonku - kryt schopný kontrakcie, ako sval. Puzdro je pripevnené k golieru obklopujúcemu tyč v blízkosti hlavy. Na distálnom konci procesu je šesťuholníková bazálna platňa s hrotmi, z ktorých sa rozširujú vláknité štruktúry - fibrily.

Bakteriofágy obsahujú buď DNA alebo RNA. Fágové nukleové kyseliny môžu byť dvojvláknové, jednovláknové, lineárne, kruhové. Väčšina fágov obsahuje dvojvláknovú DNA, uzavretú v kruhu.

Vo fágu v tvare spermií sa jedna molekula dvojvláknovej superšpirálovej DNA nachádza vo vnútri hlavy a je chránená kapsidou. Kapsula sa skladá z proteínových molekúl - identických polypeptidových podjednotiek usporiadaných v ikosahedrálnom (kubickom) symetrii. Zloženie hlavy tiež zahŕňa polypeptid pozostávajúci z kyseliny asparágovej, glutámovej a lyzínu. Niektoré fágy majú v hlave interný proteín podobný histónu, ktorý poskytuje superšpirálu DNA. Zmršťovací plášť kaudálneho procesu je tiež tvorený proteínovými podjednotkami usporiadanými v špirálovom symetrickom type, obsahujúcom ATP a Ca2 + ióny. Niektoré fágy (napríklad T2) v distálnej časti procesu obsahujú enzým lyzozým.

Antigénne vlastnosti. Bakteriofágy obsahujú antigény špecifické pre skupinu a typovo špecifické antigény, majú imunogénne vlastnosti a spôsobujú syntézu špecifických protilátok v tele. Protilátky, ktoré interagujú s bakteriofágmi, môžu neutralizovať ich lytickú aktivitu proti baktériám. Typicky špecifickými antigénmi sa fágy delia na sérotypy.

Odolnosť. V porovnaní s ľudskými vírusmi sú bakteriofágy odolnejšie voči faktorom životného prostredia. Inaktivované vystavením teplotám 65-70 ° C, vysokotlakovému UV žiareniu, ionizujúcemu žiareniu, formalínu a kyselinám. Dlhodobo skladovaný pri nízkej teplote a sušení.

Interakcia fágov s bakteriálnou bunkou. Bakteriofágy infikujú presne definované baktérie interakciou so špecifickými bunkovými receptormi.

na špecifickosť interakcie rozlišovať nasledujúce bakteriofágy:

polyvalentné, interagujúce s príbuznými druhmi baktérií;

monovalentné, interagujúce s baktériami určitého druhu;

typické interakcie s jednotlivými typmi (variantmi) baktérií tohto druhu.

Interakcia fágov s baktériami sa môže vyskytnúť, podobne ako pri iných vírusoch:

V produktívnom type interakcie sa vytvorí fágové potomstvo, baktérie sa lyžujú; v prípade abortívneho typu sa nevytvára fágové potomstvo a baktérie si zachovávajú svoje vitálne funkcie; V integračnom type je genóm fágu vložený do bakteriálneho chromozómu a koexistuje s ním.

V závislosti od typu interakcie sa rozlišujú virulentné a stredné bakteriofágy.

Virulentné bakteriofágy interagujú s baktériou produktívnym spôsobom. Po preniknutí do baktérií sa reprodukujú tvorbou 200 až 300 nových fágových častíc a spôsobujú lýzu baktérií. Interakcia bakteriofágu s baktériou sa podobá interakcii ľudských vírusov s hostiteľskou bunkou. Špecifická adsorpcia fágov na bakteriálnej bunke sa uskutočňuje v prítomnosti komplementárnych receptorov lipoproteínu alebo lipopolysacharidovej povahy v bunkovej stene. Na baktériách, ktoré nemajú bunkovú stenu (protoplasty, sféroplasty), nie sú bakteriofágy adsorbované. Niektoré fágy používajú ako receptory genitálne pili.

Fágy, ktoré majú chvostový proces, sú pripojené k bakteriálnej bunke voľným koncom procesu (fibrily, bazálna vrstva). Penetrácia fágovej nukleovej kyseliny do baktérie sa najviac skúma v bakteriofágoch s procesom so zmenšujúcim sa puzdrom. V dôsledku aktivácie ATP je plášť kaudálneho procesu skrátený a tyčinka pomocou lyzozýmu, ktorá rozpúšťa priľahlý fragment bunkovej steny, ako by prepichovala bunkovú stenu. Súčasne fágová DNA obsiahnutá v hlave prechádza vo forme vlákna cez kanál chvostovej tyče a vstrekuje sa do bunky, zatiaľ čo kapsula fágu zostáva mimo baktérie.

Niektoré malé kubické fágy, ktoré sú schopné adsorbovať na pohlavné píly, zavádzajú svoju nukleovú kyselinu cez kanál týchto pili. DNA filamentóznych fágov prechádza do baktérie spolu s jedným z kapsidových proteínov.

Nukleová kyselina injektovaná do baktérie inhibuje biosyntézu bunkových zložiek a núti ju syntetizovať nukleové kyseliny a fágové proteíny. Tieto procesy sú podobné reprodukcii ľudských vírusov. Po vytvorení fágových zložiek sú častice samo-zostavené: najprv sú duté kapsidy hláv naplnené nukleovou kyselinou, potom sú vytvorené hlavy spojené s procesmi chvosta. V dôsledku zmien intracelulárneho osmotického tlaku a pôsobenia lyzozýmu fágu sa membrána zničí, baktérie sa lyzujú a z nej sa uvoľňujú fágy. Celý lytický cyklus od adsorpcie bakteriofágu na baktérie až po jeho uvoľnenie trvá 20-40 minút.

Na rozdiel od virulentných baktérií, stredné bakteriofágy interagujú s citlivými baktériami, buď produktívne alebo integrálne. Produktívny cyklus mierneho fága prebieha v rovnakej sekvencii ako virulentný fág a končí lýzou bunky. Keď je integrovaný typ interakcie strednej fágovej DNA vložený do chromozómu baktérie, replikuje sa synchrónne s genómom multiplikačnej baktérie bez toho, aby to spôsobilo jej lýzu. Bakteriofágová DNA, ktorá je integrovaná do chromozómu baktérie, sa nazýva proroctvo a bakteriálna kultúra sa nazýva lysogénna. Takáto koexistencia baktérií a mierneho bakteriofágu sa nazýva lysogenéza (z gréčtiny. Lýza - rozklad, rodokmeň). Profag, ktorý sa stal súčasťou chromozómu baktérie, je odovzdaný potomkom počas jeho reprodukcie.

Ako sa nukleová kyselina spojí s bakteriálnym chromozómom Po preniknutí do baktérie má DNA mierneho fága formu kruhu a potom sa integruje do presne definovanej homológnej oblasti chromozómu bunky.

Takže počas lysogenézy nedochádza k tvorbe fágového potomstva. Jadrom „inhibičného“ mechanizmu reprodukcie fágov je tvorba špecifického represora v baktériách - proteínu s nízkou molekulovou hmotnosťou, ktorý potláča transkripciu fágových génov. Represorová biosyntéza je určená prophage génmi. Prítomnosť represora môže byť vysvetlená schopnosťou lysogénnych baktérií získať imunitu (imunitu) k následnej infekcii homológnymi alebo blízko príbuznými fágmi. V tomto prípade sa imunitou rozumie taký stav baktérií, ktorý vylučuje proces vegetatívnej reprodukcie vyššie uvedených fágov a lýzu buniek. Výraz "lysogénia" však odráža potenciálnu možnosť lýzy baktérií obsahujúcich propág. Skutočne, proroky určitej časti lyzogénnej kultúry baktérií sa môžu spontánne (spontánne) alebo smerovo pôsobiť pod vplyvom mnohých fyzikálnych alebo chemických faktorov, derepresovať, vylúčiť z chromozómu alebo prejsť do vegetatívneho stavu. Tento proces končí fágovou produkciou a lýzou baktérií. Frekvencia spontánnej lýzy baktérií v lyzogénnych kultúrach je malá (102, 10)

6), t.j. nezachytáva všetky bunky, ktoré sú imunitné. Frekvencia lýzy baktérií môže byť významne zvýšená pôsobením na lyzogénnu kultúru indukčnými činidlami (UV lúče, ionizujúce žiarenie, peroxidové zlúčeniny, mitomycín C, atď.). Samotný fenomén expozície, ktorý vedie k inaktivácii represora, sa nazýva indukcia proroka. Fenomén indukcie sa používa v genetickom inžinierstve. Spontánna lýza lyzogénnych kultúr však môže poškodiť mikrobiologickú produkciu. Ak sa teda ukáže, že mikroorganizmy - výrobcovia biologicky aktívnych látok sú lysogénne, hrozí, že fág sa dostane do vegetatívneho stavu, čo povedie k lýze produkčného kmeňa tohto mikróbu.

Genóm proroctva môže dať baktérie nové, predtým chýbajúce vlastnosti. Tento fenomén zmien vlastností mikroorganizmov pod vplyvom proroctva sa nazýva fágová konverzia (z latinskej konver-sio-transformácie). Môžu byť konvertované morfologické, kultúrne, biochemické, antigénne a iné vlastnosti baktérií. Napríklad prítomnosť proroctva v tyčinke záškrtu určuje jeho schopnosť produkovať exotoxín záškrtu.

Mierne fágy môžu byť defektné, t.j. neschopné tvoriť zrelé fágové častice buď za prirodzených podmienok alebo po indukcii. Genóm niektorých stredných fágov (P1) sa môže nachádzať v cytoplazme bakteriálnej bunky v takzvanej plazmidovej forme, ktorá nie je zahrnutá v jej chromozóme. Takéto mierne fágy sa používajú ako vektory v genetickom inžinierstve.

Praktická aplikácia fágov. Bakteriofágy sa používajú pri laboratórnej diagnostike infekcií s vnútrodruhovou identifikáciou baktérií, t. J. Stanovenie fagovaru (fágový typ). Na tento účel sa používa metóda fagotypovania, založená na striktnej špecifickosti fágového pôsobenia: na doštičku s hustým živným médiom, naočkovaným čistou kultúrou patogénu, sa aplikujú kvapky rôznych diagnostických typovovo špecifických fágov. Bakteriálny fagovar je určený typom fágu, ktorý spôsobil jeho lýzu (tvorba sterilného farbiva, "plaku" alebo "negatívne kolónie", fága). Technika fagotypizácie sa používa na identifikáciu zdroja a ciest infekcie (epidemiologické značenie). Izolácia baktérií jedného fagovaru od rôznych pacientov indikuje spoločný zdroj infekcie.

Podľa obsahu bakteriofágov v objektoch životného prostredia (napríklad vo vode) je možné posúdiť prítomnosť zodpovedajúcich patogénnych baktérií v nich. Takéto štúdie sa vykonávajú s epidemiologickou analýzou prepuknutia infekčných chorôb.

Fágy sa tiež používajú na liečbu a prevenciu radu bakteriálnych infekcií. Produkujú týfus, salmonelu, dysenterické, pseudomuskulárne, stafylokokové, streptokokové fágy a kombinované liečivá (koliproteín, pyobakteriofágy atď.). Bakteriofágy sa predpisujú podľa indikácií orálne, parenterálne alebo topicky vo forme kvapalín, tabletových foriem, čapíkov alebo aerosólov.

Bakteriofágy sú široko používané v genetickom inžinierstve ako vektory na produkciu rekombinantnej DNA.

Kvalitatívna metóda na stanovenie fágov E. coli. Petriho miska s živným agarom sa naočkuje dennou kultúrou bujónu E. coli s trávnikom a suší sa pri 37 ° C 10 - 15 minút, potom sa na povrch trávnika nanesie kvapka fága a nakloní sa tak, aby sa kvapka skla umiestnila na opačný okraj., berúc do úvahy prítomnosť lýznej zóny v mieste, kde kvapkajú fágové kvapky.

Kvantitatívna metóda - stanovenie fágového titra metódou Gracia. Pre vykonanie experimentu v predstihu: a) nalejte živný agar do Petriho misiek, vysušte v termostate; b) pripravený polokvapalný (0,7%) živný agar, naliaty do 3 až 4 ml do skúmaviek, sa roztaví vo vodnom kúpeli. Urobte 10-násobné riedenia študovaného fága (10)

7 v závislosti od zamýšľaného titra) v izotonickom roztoku chloridu sodného. Potom sa 0,5 ml od posledného zriedenia fága (10)

7) zmiešané s rovnakým objemom dennej kultivačnej kultúry baktérií citlivých na fág a naliaty do skúmavky so semikvapalným agarom ochladeným na 45 ° C. Zmes sa rýchlo naleje na povrch agaru v Petriho miske, kde stuhne ako tenká vrstva. z ďalšieho riedenia fága (10. t

6) s baktériami a polokvapalným agarom a nalejte na povrch agaru v inej miske, potom zo zriedenia 10

5. Po stuhnutí druhej vrstvy agaru sa doštičky inkubujú pri 37 ° C, potom sa spočíta počet negatívnych fágových kolónií. Počet týchto kolónií zodpovedá počtu fágových častíc v naočkovanej zmesi. Na základe toho je možné vypočítať počet jednotiek tvoriacich škvrny v 1 ml východiskovej fágovej suspenzie. Táto hodnota charakterizujúca koncentráciu fágu sa nazýva jeho titer (tabuľka 5.3.1).

Stanovenie spektra lytického pôsobenia fága. Živná agarová platňa sa rozdelí na štvorce podľa počtu testovaných bakteriálnych kultúr. Na každý štvorec sa nanesie kvapka zodpovedajúcej kultúry bujónu a nanesie sa na agar v medziach tohto štvorca. Potom sa jedna kvapka testovaného fágu nanesie na každé očkované štvorčeky slučkou alebo Pasteurovou pipetou. Po dennej inkubácii v termostate sa skúma šálka, pričom sa zaznamenajú tie štvorčeky, kde dochádza k nepretržitej lýze baktérií alebo tzv. Sterilných škvŕn na bakteriálnom trávniku. Počet rôznych bakteriálnych kultúr, ktoré sú lyzované testovaným fágom, určuje šírku jeho spektra lytického pôsobenia.

Fagotypizácia baktérií. Denná kultivačná kultivácia baktérií sa naočkuje na povrch živného agaru v Petriho miske, ľahko sa suší v termostate, potom sa rozdelí na štvorce, do ktorých sa Pasteurovou pipetou aplikuje jeden typ rôznych fágov. Po dennej inkubácii sú štvorčeky označené na platniach, ktoré obsahujú kontinuálnu lýzu baktérií. Fágový typ bakteriálnej kultúry je určený typom fágu, ktorý spôsobuje jeho lýzu.

Stanovenie lysogenézy. Denná kultivačná kultúra sa centrifuguje, aby sa oddelil fág od baktérií. V prípade, že baktérie spontánne produkujú fág, tieto budú obsiahnuté v supernatante. Na detekciu fága sa supernatant naočkuje na bakteriálnu kultúru indikátora trávnika (citlivá), cez ktorú sa kultivuje

V priebehu prvého dňa inkubácie pri 37 ° C sa vytvárajú fokusy lýzy - „sterilné" škvrny. S negatívnym výsledkom experimentu sa skúmaná bakteriálna kultúra podrobí UV žiareniu, aby sa indukoval propag obsiahnutý v nej. Potom sa postupuje rovnako ako v predchádzajúcom experimente.

Kto sú fágovia

Phage (fag, abbr. Z fagotu) je slovo požičané z anglickej internetovej subkultúry, ktorá zvyčajne znamená „fanúšik“ na internete, „horlivý fanúšik niečoho“ (doslovne preložený ako „fagot“).

Obsah

[edit] Pôvod

V angličtine je základným významom slangových slov fag a fagot fagot, čo je prekliatie. Na imageboardoch bola vo väčšine prípadov použitia, najmä v ruskom jazyku, transformovaná, stratila ostro negatívny nádych a stala sa synonymom slovného fanúšika (napríklad slová newfag a oldfag sú široko používané v každodennom prejave návštevníkov obrazovej tabule a nielen).

Niekedy etymológia slova a koreň "fág" je postavená na staroveký grécky koreň "γάγ", čo znamená "absorbovať", "konzumovať", "jesť", "pohlcovať" (viď bakteriofág, atď., Biologické termíny) - táto zhoda čiastočne vysvetľuje strata pôvodného urážlivého anglického jazyka v ruštine. V angličtine, význam koreňa je "fág", takže nie je zmätok.

[upraviť] Popis

Slovo „fág“ sa spravidla používa ako koncovka pomenovania osoby (môže byť zapísaná buď pomocou pomlčky alebo spolu) a znamená pre niečo nadmerný koníček, napríklad:

  • Furfag - fanúšik humanoidných zvierat (chlpatý);
  • LJ-phage je blogger, ktorý prevádzkuje svoj blog výhradne na platforme LiveJournal alebo tam trávi veľa času;
  • tripfag - užívateľ obrazovej tabule, ktorý používa tripcode na zanechanie správ;
  • geumphag - registrovaný užívateľ, na rozdiel od Anonymného;
  • Wikifag je užívateľ, ktorý sa aktívne zúčastňuje na wikiproject (napríklad Wikipedia).
  • moralfág je horlivý zástanca morálky, moralista.

Samostatné, často používané, spojené so slovom "fág" sú stabilné výrazy - newfag (začiatočník, ktorý nerozumie téme stránky, na ktorú píše) a oldphag (starý skúsený účastník, možno kompetentný expert na mieste).

Odvodený je pojem „faggotria“, čo znamená samotný proces fanatizmu.

Použitie slova "fág" v zmysle "ventilátora" sa vyskytuje z anglických obrazových dosiek 4chan, ktoré sa používajú vo vzťahu k furfagom, ktoré väčšina nemá rád. Niektorý ruský analóg možno považovať za koniec „eb“, ktorý sa používa napríklad vo výraze „bábika * b“ (nadmerný fanúšik anime série o živých bábikách Rozen Maiden) alebo „Lurko # b“ (fanúšik Lurkomore, jeho memy a slang, atď.) ).

[upraviť] Stanoviská

V súvislosti s „homosexuálnym“ významom slova „fág“ je bežný obrazový obraz na obrazovkách, počas ktorých sa troll snaží hrať na ňom (napríklad volať osobu homosexuála, ktorá vo vzťahu k sebe používa slovo „fág“).

Webmaster Mithgol napísal dva malé články o tradícii, v ktorých porozumel slovám „oldfag“ a „newfag“, zdôrazňujúc homosexuálny význam ich doslovného prekladu „starý fag“ a „nový fag“ a vyjadrujúci teóriu, že tieto slová znamenajú oboznamovanie návštevníkov s miestnymi dvojicami niekedy publikovalo prejavy zvratov [1]. Citát z Mizgolovho článku „Oldfag“ bol vyhotovený ako epizóda k článku „Phage“ na Lurkmore.

Kto sú fágovia

Fágy - vírusy baktérií, aktinomycety - majú niektoré vlastnosti, ktoré je potrebné brať do úvahy podrobnejšie.

Štruktúra fágu je zložitejšia ako štruktúra živočíšnych a rastlinných vírusov. Morfológia fágu je skôr zvláštna. Má hlavu, ktorá má oválny tvar, niekedy šesťuholníkový, hranolový, niekedy okrúhly. Viac alebo menej dlhý dutý proces siaha od hlavy. Fág je v porovnaní s paličkou, pin, pulec. Z hľadiska veľkosti sú fágy klasifikované ako stredne veľké vírusy. Priemer ich hlavy je 60-90 mmk, dĺžka procesu - 250 mmk, hrúbka - 10-25 mmk. Veľkosť fágov je pomerne premenlivá. Aj rôzne varianty (typy) rovnakého typu fága sa môžu značne líšiť vo veľkosti. Molekulová hmotnosť fága 200 miliónov

Fágová častica je nukleproteín a pozostáva z proteínu (50-60%) a DNA (45-50%). Niektoré fágy obsahujú malé množstvo lipidov (1,5 až 2%). Proteín tvorí fágový obal a DNA je umiestnená vo vnútornom priestore fágovej hlavy. Proteínový obal pozostáva z veľkého množstva proteínových častíc, nazývaných podjednotky.

Niektorí vedci sa domnievajú, že fágová DNA má veľmi malú prímes proteínov, ktorá sa líši od proteínového obalu fága. DNA rôznych fágov sa líši od seba a od DNA bakteriálnych buniek, v ktorých žijú. E. coli obsahuje asi 5% DNA a fágy ju lyžujú - asi 45%. Okrem toho DNA Escherichia coli má cytozínovú bázu a jej fág obsahuje inú bázu, ktorá sa líši od cytozínu.

Fágy sú parazity baktérií (fág - jedlík). Nachádzajú sa takmer vo všetkých baktériách spôsobujúcich baktérie u ľudí a zvierat av mnohých nepatogénnych mikróboch, vrátane baktérií mliečneho kvasenia, azotobaktérií, baktérií uzlín a mnohých sálavých húb, z ktorých sa pripravujú antibiotiká. Fágy sú široko distribuované v prírode. Nachádzajú sa tam, kde sa nachádzajú baktérie a aktinomycety. Sú izolované z mlieka, pôdy, vody, ktoré obsahujú veľké množstvo mikróbov. Hlavným zdrojom mikrobiálnych fágov patogénov sú chorí ľudia a zvieratá, ako aj nosiče bacilov. Fágy sú vylučované počas črevných infekcií výkalmi, s hnisavými chorobami z hnisu. Obzvlášť ľahké sú v období obnovy.

2">
Obr. 47. Veľkosť a štruktúra fága T2

Na získanie fága sa materiál, ktorý ho obsahuje (voda, pôda, výkaly, hnis, atď.), Zaseje na kvapalné živné médium. Baktérie rastú v termostate na živnom médiu a zodpovedajúce fágy sa v nich začínajú množiť. Pestovaná kultúra sa filtruje cez bakteriálny filter. Baktérie zostávajú na filtri a fág ide do číreho filtrátu. Ak sa tento filtrát pridá do čerstvej kultivačnej kultúry príslušných baktérií, potom fág zničí telá baktérií a kultúra sa rozjasní. Na pevnom povlaku baktérií na pevnom živnom médiu sa pozorujú prázdne transparentné okrúhle škvrny. V týchto miestach sa množia v bunkách baktérií a fágových častíc, ktoré ich lyžujú. Takéto škvrny sa nazývajú plaky alebo negatívne fágové kolónie. Ak je z týchto plakov zasiata slučka do kultúry citlivej mikróby, potom sa znovu objaví fenomén bakteriofágu.

Fágy sú odolnejšie voči pôsobeniu fyzikálnych a chemických faktorov ako baktérie, ktoré nevytvárajú spóry. V uzavretých skúmavkách môžu fágy pretrvávať roky. Väčšina fágov je inaktivovaná pri 65-75 ° C. Fágy sú veľmi citlivé na kyseliny a sú odolné voči antibiotikám.

Dôležitou vlastnosťou fágov je ich špecifickosť. Každý druh fágu je špecifický pre konkrétny mikrobiálny druh. Často existuje dokonca užšia špecifickosť v rámci druhu - typického. Typicky špecifický fág nepôsobí na všetky kultúry tohto typu baktérií, ale iba na niektoré. Teda tyfová baktéria proti fágu týfusu je rozdelená do 44 typov.

Špecifickosť fágu je relatívna. Fág môže byť prispôsobený (prispôsobený) parazitizmu na inom type baktérií viacerými pasážami s bunkami rovnakého typu baktérií. Napríklad tyfový fág môže byť prispôsobený dysenterickému bacilu s dedičnou stratou schopnosti lýzy brušného brušného týfusu. Niektoré bunky kultúry citlivej na fágy môžu nadobudnúť rezistenciu voči deštruktívnemu pôsobeniu fága s dedičnosťou tejto vlastnosti. Tvorba kultúr baktérií rezistentných na fágy sa často vyskytuje ako výsledok mutácií.

Fágy prechádzajú cez tie isté štyri fázy vývoja ako vírusy. Fág je pripojený k bunke svojím procesom, nie hlavou. Na konci procesu sú dlhé (130 μm), ale veľmi tenké (2 μm) proteínové vlákna, ktoré zachytávajú baktérie v médiu. Fág je na konci procesu pripojený k bakteriálnej bunke špeciálnymi prísavkami.

V procese fága existuje enzým typu lyzozýmu a molekula energeticky bohatého adenozíntrifosfátu. Enzým uvoľňuje membránu bakteriálnych buniek, koniec procesu je stlačený v dôsledku energie ATP a podobne ako mikrostriekačka injikuje fágovú nukleovú kyselinu do bunky. Proteínový obal zostáva mimo bakteriálnej bunky a neakceptuje ďalšiu účasť na vývoji fága.

V ďalšej fáze, vo svojej prvej polovici, nukleová kyselina, ktorá prenikla do bakteriálnej bunky, nebola detegovaná. V tomto čase sa zdá, že je obsiahnutý v genetickom aparáte bunky a preskupuje bunkové mechanizmy syntézy, pričom ich usmerňuje k produkcii fágovej nukleovej kyseliny a fágového proteínu. Priebeh dozrievania fágov počas tohto obdobia sa stal známym ako výsledok študovania ultratenkých rezov bakteriálnych buniek infikovaných fágom, pretože celé bunky sa ukázali byť veľmi hrubé na prezeranie vnútorných štruktúr, vrátane fágov, v elektrónovom mikroskope. V tenkých ultra-rezoch sa zistilo, že najprv sa v rôznych častiach protoplazmy bunky tvoria nukleová kyselina, proteínová hlava a procesy. Potom, tak povediac, detaily na konci fázy sú kombinované a tvoria sa zrelé fágy.

Bakteriálne bunky, trochu zväčšené od fágov vytvorených v ich fágoch, náhle explodujú a uvoľňujú sa do prostredia niekoľkých stoviek mladých fágov. Celý cyklus od adsorpcie po uvoľnenie fágového potomstva z bunky trvá rôzny čas pre rôzne typy fágov - od 13 minút do 2 hodín.

Mladé fágy uvoľnené z bakteriálnej bunky okamžite začínajú napadať iné bakteriálne bunky. Takýto proces prebieha za výhodných podmienok, napríklad v skúmavke s citlivou kultúrou baktérií, až kým sa mikrobiálne bunky baktérií nerozložia, až kým nenastane stacionárna fáza vývoja kultúry.

Použitím metódy označených atómov sa zistilo, že častice fága potomstva sa skladajú z materiálu materského fága, bakteriálnej bunky a živného média, na ktorom bakteriálna bunka rástla. Takže vo fágových časticiach potomstva obsahuje 35% fosforu z materského fága, dusík - 80% z živného média a 20% z bakteriálnej bunky.

Nie vždy posledná fáza končí zničením bakteriálnej bunky fágom. Interakcia fágov a buniek môže byť pozorovaná radom zmien v bakteriálnych bunkách, ktoré nevedú k jej smrti. Dochádza k zmene morfológie, virulencie, biochemických vlastností, získavania fágovej rezistencie atď. Fágy sa ľahko menia pod vplyvom vonkajších podmienok. Ich morfologické, antigénne vlastnosti sa môžu meniť: tvar plakov na pevnom médiu, adaptácia na iné typy a typy baktérií. Fágy sú ľahko vystavené mutačnej variabilite.

Existuje však iný, špeciálny typ vzťahu medzi fágom a bunkou. Keďže patogénne mikróby môžu niekedy spôsobiť nielen rôznu závažnosť ochorenia, ale aj skrytý, latentný priebeh ochorenia a fágy, ktoré nespôsobujú bunkovú smrť, v nich dlhodobo existujú v latentnom (skrytom) stave. Takéto fágy sa nazývajú mierne alebo neinfekčné. Interakcia stredného fágu s mikrobiálnou bunkou je exprimovaná v lysogenizácii bakteriálnej kultúry. V lyzogénnych kultúrach je pozorovaná zvláštna symbióza bakteriálnej bunky s fágom, v ktorej je možné zachovať bakteriálnu bunku a fág. Fág neinterferuje s metabolickými reakciami a proliferáciou bakteriálnych buniek v kultúre. Keď sa delí bakteriálna bunka, fág tiež prechádza do oboch nových buniek. To všetko sa deje v mnohých generáciách. Fág v nich je úzko spojený s bunkou, ale je v neaktívnom, neinfekčnom stave. Taký fág A. Ľvov nazval proroctvo. Nie je detekovaný ani pri elektrónovom mikroskope.

Pretože do bakteriálnej bunky preniká iba fágová DNA, je zrejmé, že stredný fág sa nachádza v bunke ako fágová DNA, ktorá je spojená s jadrovým prístrojom bunky, chromozómom, ako by to bola podjednotka.

Externe, bakteriálna kultúra - skrytý nosič proroctva - sa nelíši od normálnej kultúry, ktorá nie je infikovaná fágom. Ak sa však táto lyzogénna kultúra filtruje a filtrát sa pridá do neizogénnej kultúry, potom sa táto kultúra lyzuje. Ukázalo sa, že v jednotlivých bunkách lyzogénnej kultúry, v jednom z tisícov alebo desaťtisíc buniek, sa proroctvo neustále mení na zrelý fág. Z tohto dôvodu nie je za normálnych podmienok žiadna viditeľná vonkajšia zmena v lyzogénnej kultúre.

Profag má svoje vlastné genetické informácie potrebné na syntézu plných častíc tohto typu fága. Táto vlastnosť proroka sa prejavuje hneď, ako sa baktérie dostanú do nepriaznivých podmienok. Bolo zistené, že pod vplyvom takzvaných indukčných faktorov - vystavenia ultrafialovému alebo röntgenovému žiareniu alebo vystaveniu chemikáliám - dochádza k masívnej transformácii profága na aktívny fág a bunky sú lyzované rovnakým spôsobom ako účinky infekčného fága. Zdá sa, že indukujúce faktory narušujú vzťah medzi genetickým aparátom baktérie a prorokom a tiež aktivujú proroctvo.

Lysogeny je v prírode veľmi rozšírená. U stafylokokov, baktérií týfusu a mnohých ďalších je takmer každý kmeň lysogénny. Väčšina novo izolovaných plodín zo zvierat, rastlín a pôdy je už lysogénna.

Skryté, skryté vírusové infekcie sa nachádzajú nielen v baktériách, ale aj v rastlinách, zvieratách a ľuďoch. Zdá sa, že asymptomatické vírusové infekcie sú častejšie ako prirodzené. Bez výnimky sú všetky rastliny zemiakov King Edward infikované latentným vírusom, ktorý nespôsobuje žiadne príznaky ochorenia tejto odrody zemiakov, ale spôsobuje ostro prejavené ochorenie v iných odrodách. Polyhedróza - vírusové ochorenie priadky morušovej - navonok sa nemusí prejavovať počas života červa, ale keď sa zmení vonkajšie prostredie, teplota, výživa atď., Ľahko sa prejaví uvoľnením zrelej formy vírusu. Osoba je infikovaná vírusom herpesu v ranom detstve. Ale prejavuje sa len po ochladení alebo po utrpení chorôb z chrípky, atď., Vo forme dobre známych vezikulárnych erupcií v blízkosti pier a krídel nosa, obsahujúcich čistú tekutinu s vírusom.

Pokroky vo virologii odhaľujú mnoho podobností medzi vírusmi a najmä fágmi na jednej strane a vírusmi podobnými nádorom na strane druhej. Doteraz neexistujú žiadne definitívne údaje o príčinách rakoviny. Podľa chemickej teórie je rakovina spôsobená takzvanými karcinogénmi - hlavne produktmi neúplného spaľovania horľavých látok (uhlie, olej, bridlica, dym, tabak atď.). Nedávno, vírusová teória získava širšie prijatie. Existuje viac ako 30 ľudských a zvieracích nádorov, ktoré sú spôsobené vírusmi (sarkóm kura, králičie papily, atď.) A počet takýchto nádorov sa neustále zvyšuje (polyóm myší, leukémia vtákov, myší atď.). Nádorové vírusy nezničia bunky, ale zmenia ich na nádorové bunky, ktorých charakteristickým znakom je neobmedzená reprodukcia.

Na porážku rakoviny je potrebné odhaliť hlavný mechanizmus transformácie normálnej bunky na malígny nádor. Tento mechanizmus je spojený so zhoršenou syntézou proteínov, a teda so zmenami v štruktúre a funkcii nukleovej kyseliny.

Fágové lyzogénne kultúry môžu mať veľký vplyv na biológiu baktérií, na určenie ich vlastností. Bolo teda zistené, že niektoré fágy izolované z toxigénnych lyzogénnych difterických kultúr, keď sú zavedené do netoxigénnych tyčiniek diftérie, ich premenia na toxigénne, to znamená, že produkujú difterický toxín, ktorý spôsobuje ľudskú diftériu (lysogénnu konverziu). A tento nový majetok je už zdedený. Fágy niektorých bičíkovitých mikróbov môžu spôsobovať bičíky u imobilných baktérií. Tento jav sa nazýva transdukcia.

O Nás

Zdravé telo, prirodzené jedlo, čisté prostredieHlavné menuPo navigáciiĽudské hlasivkyPretože zápal väzov sa vyskytuje zriedkavo sám a je spojený najmä s infekčným alebo respiračným ochorením, prvým štádiom jeho liečby bude eliminácia všetkých dráždivých faktorov.