Bakteriofág
Bakteriofág je virus, který infikuje bakterie. Termín se běžně zkracuje na fág.
Bakteriofágy patří mezi nejrozšířenější a nejrozmanitější entity v biosféře. Podobně jako viry, které infikují eukaryota (rostliny, živočichy a houby), existuje mnoho různých struktur a funkcí fágů.
Fágy se obvykle skládají z vnějšího bílkovinného pláště, který obsahuje genetický materiál. Genetický materiál může být jednořetězcový (ssRNA nebo ssDNA) nebo dvouřetězcový (dsRNA nebo dsDNA). Může být dlouhý 5 až 500 kilobázových párů s kruhovým nebo lineárním uspořádáním. Bakteriofágy mají obvykle velikost mezi 20 a 200 nanometry.
Genomy fágů mohou obsahovat jen čtyři geny, ale i stovky genů. Fágy vpravují svůj genom do bakterie a replikují se v ní.
Fágy jsou všude, kde se vyskytují bakterie, například v půdě nebo ve střevech zvířat. V mořské vodě jsou velmi časté: v mikrobiálních rohožích na hladině bylo nalezeno až 9×108 virionů na mililitr a až 70 % mořských bakterií může být infikováno fágy.
V bývalém Sovětském svazu, ve střední Evropě a ve Francii se jako alternativa antibiotik používají již více než 90 let. Jejich skutečnou povahu však zjistil až Helmut Ruska, který v roce 1939 pozoroval první fág pod elektronovým mikroskopem.
Představují možnou terapii proti kmenům mnoha bakterií rezistentních vůči antibiotikům. Na druhou stranu některé fágy komplikují biofilmy, které se podílejí na vzniku pneumonie a cystické fibrózy. Ukrývají bakterie před léky, a tak prodlužují infekci.
Fágy připojené k bakterii
Struktura typického myovirového bakteriofága
Otázky a odpovědi
Otázka: Co je to bakteriofág?
Odpověď: Bakteriofág, běžně zkracovaný na fág, je virus, který infikuje bakterie.
Otázka: Jak vypadá vrchní část fága?
A: Vrchol fága má tvar kostky o 20 stranách a 30 hranách. Uvnitř obsahuje genetickou informaci, kterou je jeho DNA. Tento kostkovitý tvar často leží na ocásku, který má vlákna podobná nohám.
Otázka: Jaká je velikost bakteriofágů?
Odpověď: Bakteriofágy mají obvykle velikost mezi 20 a 200 nanometry.
Otázka: Kolik genů může být zakódováno v genomu fágů?
Odpověď: Genomy fágů mohou kódovat jen čtyři geny, ale i stovky genů.
Otázka: Jak se fágy replikují uvnitř bakterií?
Odpověď: Když se přichytí na bakterii, vpraví do ní svůj genom, který využívá části bakterie k její replikaci. Když je uvnitř bakterie mnoho fágů, vloží do bakterie enzymy, které oslabí její vnější buněčnou stěnu, takže ji mohou prorazit a infikovat nové bakterie.
Otázka: Kde můžeme najít fágy?
Odpověď: Fágy jsou všude, kde se vyskytují bakterie, například v půdě nebo ve střevech zvířat, a velmi často se vyskytují v mořské vodě, kde bylo na hladině nalezeno až 9x108 virionů na mililitr a může jimi být infikováno až 70 % mořských bakterií.
Otázka: Kdy bylo poprvé zjištěno, z čeho se tyto viry skládají?
Odpověď: Jejich pravá povaha byla zjištěna až v roce 1939, kdy Helmut Ruska jeden z nich pozoroval pod elektronovým mikroskopem.
