Репродукция и этапы взаимодействия умеренного бактериофага с бактерией



Умеренные бактериофагивзаимодействуют с бактериями либо по продуктивному, либо по интегративному типу. Продуктивный цикл умеренного фага происходит аналогично вирулентным фагам и заканчивается лизисом бактерий. При интегративном типе ДНК умеренного фага встраивается в хромосому бактерии, реплицируется синхронно с геномом бактерии, не вызывая ее лизиса (передается при делении бактерии).

ДНК фага, встроенная в хромосому бактерии, называется профагом, а культура бактерий — лизогенной. Такое сосуществование бактерии и умеренного бактериофага называется - лизогенией (от греч. lysis – разложение, genea – происхождение). Профаг, ставший частью хромосомы бактерии, при ее размножении передается по наследству потомкам.

Хромосома умеренного фага, введенная в бактерию, вызывает либо лизис, либо лизогенизацию (после проникновения в бактерию ДНК умеренного фага приобретает форму кольца, а затем интегрирует по типу кроссинговера в строго определенную гомологичную область хромосомы клетки). Профаги могут спонтанно или под действием индуцирующихагентов (УФ-лучи, митомицин С и др.) дерепрессироваться, исключаться из хромосомы. Этот процесс заканчивается продукцией фагов (индукция профага) и лизисом бактерий.

Рис. 29. Пути развития умеренного фага

Профаг придает бактерии новые свойства, что получило название фаговой (лизогенной) конверсии (лат. conversio – превращение). Конвертироваться могут морфологические, культуральные, биохимические, антигенные и другие свойства бактерий. Например, наличие профага в дифтерийной палочке обусловливает ее способность продуцировать дифтерийный экзотоксин.

Применение бактериофагов в медицине и генной инженерии

Бактериофаги применяют для профилактики, диагностики и лечения инфекционных заболеваний, в генной инженерии.

Строгая специфичность бактериофагов используется для фаготипирования, дифференцировки бактериальных культур и индикации их во внешней среде.

Фаготипирование - один из методов эпидемиологического маркирования. Применяется для выявления источника инфекции. Выделение бактерий одного фаговара от разных больных указывает на общий источник их заражения. Предварительно фаг титруется. При внутривидовой идентификации бактерий, т. е. определении фаговара (фаготипа) бактерий с помощьюфаготипирования: на чашку с плотной питательной средой, засеянную “газоном” чистой культурой возбудителя, наносят капли различных диагностических типоспецифических фагов. Бактерии, чувствительные к фагу лизируются (образуется стерильное пятно, “бляшка”, или так называемая негативная колония фага). Выпускаются наборы для фаготипирования брюшно­тифозных бактерий, стафилококков, которые применяются с эпидемиологическими целями для установления источника инфекции.

По наличию фагов во внешней среде (водоемах) можно судить о содержании в них соответствующих бактерий.

Применение фагов с лечебными и профилактическими целями.

• Препараты бактериофагов применяются для лечения дизентерии, сальмонеллеза, гнойной инфекции, вызванных антибиотикорезистентными бактериями и позволяют реализовать экологический подход к лечению. В каждом случае предварительно определяют чувствительность выделенных возбудителей к данному препарату бактериофага.

• Сальмонеллезные фаги применяются для профилактики сальмонеллезов заболевания в детских коллективах. Выделяют комбинированные препараты (колипротейные, пиобактериофаги).

• Бактериофаги назначают по показаниям перорально, парентерально или местно в виде жидких, таблетированных форм, свечей или аэрозолей.

• Бактериофаги широко применяют в генной инженерии в качестве векторов для получения рекомбинантных ДНК.

III . План практической работы


Дата добавления: 2019-09-13; просмотров: 551; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!