БАКТЕРИОФАГИ

БАКТЕРИОФАГИ (грч. fgein: јести), вируси који нападају бактeриje. Почетком XX в. независно су их открила два научника, Ф. В. Творт у Енглеској и Ф. Дерел у Француској. Разрађене бактериолошке методе су умногоме допринеле схватању природе вируса уопште. Познат је велик број вируса који напада прокариоте, међутим најдетаљније су изучени фаги са дволанчаним ДНК геномом који инфицирају ентеричне бактерије Е. coli и S. typhimurium. Инфекција бактерије фагом започиње адсорпцијом вириона за ћелију домаћина, коју омогућава специфична интеракција молекула рецептора домаћина и капсида фага. Адсорпција је праћена уласком нуклеинске киселине у ћелију, док протеински омотач остаје на њеној спољашњој површини. Уласком нуклеинске киселине у ћелију отпочиње животни циклус б., односно нуклеинска киселина фага подређује метаболизам домаћина у своју корист, уз учешће ћелијских ензима и рибозома синтетишу се вирус специфични ензими који омогућавају репликацију фагне нуклеинске киселине и синтезу протеина капсида. Комбиновањем нуклеинске киселине са протеинима капсида долази до сазревања вирусних честица које се ослобађају из домаћина лизом ћелијског зида ензимом који кодира фаг. Размножавање вируса је јединствено у живом свету, један вирион може дати и до хиљаду својих копија. Последица инфекције ћелија вирулентним фагом, која се завршава смрћу домаћина и ослобађањем зрелих фага, назива се литички циклус. Међутим, последица вирусне инфекције која не доводи до смрти домаћина, него фагна нуклеинска киселина након уласка у ћелију губи аутономност, нпр. ДНК умерених фага која се уграђује у хромозом домаћина и реплицира са хромозомом, назива се лизогени циклус. Индукцијом (физичким и хемијским агенсима) ДНК фага се ослобађа из хромозома и улази у описани литички циклус. Б. се користе у истраживањима молекуларне генетике, као вектори у клонирању гена и у другим техникама рекомбинантне ДНК. Веома су распрострањени у биосфери и учествују у еволуцији бактерија. Пошто веома често при сазревању упакују део генома домаћина, учествују у хоризонталном трансферу гена између бактеријских популација у природи. Такође повећавају патогеност неких бактерија уграђивањем у геном домаћина, тзв. лизогена конверзија. У новије време се користе као алтернатива антибиотицима. У Србији се б. углавном изучавају на Биолошком факултету и Институту за молекуларну генетику и генетичко инжењерство у Београду.

ЛИТЕРАТУРА: Д. Симић, Микробиологија I, Бг 1988; M. T. Madigan, J. M. Martinko, Brock Biology of Microorganisms, New Jersey 2006.

Д. М. Симић