Этапы инфекционного процесса

1.  Адсорбция к соответствующим бактериальным рецепторам.
На поверхности бактерий есть рецепторы (элементы клеточной стенки), соответствующие рецепторам фага.
Адсорбция: 1. обратимая (фаг отрывается) и 2. необратимая (плотное присоединение)
На этом свойстве основан метод диагностики бактерий – фаготипирование. Имея набор фагов, можно определить их хозяев.

Стадии адсорбции бактериофагов: приземление, прикрепление, сокращение отростка, проникновение отростка, инъекция ДНК.

2. В зависимости от свойств и стратегии поведения фаги делят на 2 группы:
1. Вирулентные фаги – литический цикл
2. Умеренные фаги – лизогенный цикл 

Вопрос 5. Жизненный цикл вирулентного фага (литический цикл)

Вызывают реальную инфекцию
Разрушение бактериальной клетки (литический процесс):
1. адсорбция
2. проникновение НК в клетку
3. репликация НК
4. синтез новых компонентов фаговых частиц и их сборка (морфопоэз)
5. высвобождение фаговых потомков

Вирулентные фаги реплицируются только в результате литического процесса.

Вопрос 6. Жизненный цикл умеренного фага (лизогенный процесс)

1. Вместо синтеза новых фагов и лизиса бактерии - репликация фаговой НК вместе с геномом клетки-хозяина – лизогения!
При лизогении фаг называется профагом  

2. Существование в клетке-хозяина в виде профага в:
а) свободном состоянии (плазмидоподобном)
б) интегрированном состоянии в хромосому клетки-хозяина

3. Интеграция в геном клетки-хозяина происходит:
а) в случайных участках, например фаг-μ (фаг-мю)
б) в специфических участках, например фаг-λ (фаг-лямбда)

4. Активация профага в лизогенных бактериях
5.Образование новых фаговых частиц и лизис бактериальной клетки

Механизмы торможения литического процесса:
В составе генома умеренного фага содержатся гены, ответственные за образование белка-репрессора.
Белок-репрессор подавляет активность других генов умеренного фага, что тормозит развитие литического процесса в бактериальной клетке.
Именно поэтому умеренные фаги могут долгое время существовать в виде профага в клетке бактерии как плазмида или быть интегрированными в геном клетки-хозяина.
Бактерии, содержащие фаг в виде профаг а, называются лизогенными.
В любой момент профаг может активизироваться, что приведет к лизису бактериальной культуры

Индукция литического процесса умеренных фагов:

Лизис может быть запущен:
- УФ-облучение
- Действие химических веществ (метамицин С)
- Изменение температуры
- Спонтанный процесс

При этом происходит:
1. Разрушение белка-репрессора
2. индукция репликации фаговой НК
3. образование фаговых частиц - реализация литического процесса

Вопрос 7. Вирусная конверсия

С умеренными фагами связано явление вирусной конверсии - изменение свойств лизогенных бактерий, содержащих профаг
Трансдукция – передача определенных признаков, напр. о выработке токсинов:
1.Corynebacterium diphtheriae – содержат 11 умеренных фагов, 5 из них несут информацию о дифтерийном токсине.
2. род Clostridium.

Вопрос 8. Классификация фагов

Основана на морфологической характеристике: размерах, формы вириона, природе НК, числе и функции белков, наличии или отсутствии липидов (мембраны от клетки-хозяина).

Морфологические типы фагов
2 формы капсида: нитевидные и полиэдрические

I тип – нитевидные, ДНК-содержащие,
II тип – полиэдрические с аналоговым отростком (РНК или 1Н ДНК),
III тип – полиэдрические с коротким отростком (Т3, Т7),
IV тип – полиэдрические с несокращающимся отростком 2Н ДНК (Т1, Т5),
V тип – полиэдрические с сокращающимся отростком с базальной пластинкой (Т2, Т4, Т6)

Вопрос 9. Нитевидные фаги (fd, M 13)

Содержат кольцевую 1-цепочечную ДНК – хромосому. Хромосома окружена белковым капсидом (оболочкой) продолговатой формы. Ср. диаметр – 6 нм, ср. длина – 89 нм.
Капсид состоит из 1-го белка (сотни тысяч субъединиц). Длина нитевидного капсида определяется длиной ДНК.
Несколько молекул специального белка, прикрепленного к одному из концов фага, формируют комплекс адсорбции.

Вопрос 10. Полиэдрические фаги

Сложное строение капсида: октаэдр (8-гранник), икосаэдр (20-гранник).
В капсиде заключена плотно упакованная ДНК.
От основания капсида отходит отросток – "органелла" адсорбции.
Типичный представитель – сем. Myoviridae

Т-четный фаг Т-4 (Фаги Т-серии, относятся к вирусам E. coli)
Состоит: из головки-капсида (диаметр 115 нм), отростка – сократительная структура из актиноподобного белка (в полосочку) (длина 100 нм), Базальной пластинки – 6 игл, в основе шестигранник: 100 молекул АТФ, ионы кальция, лизоцим

Вопрос 11. Реклама бф

Моновалентные бф: стафилококковый, стрептококковый, бактериофаг коли жидкий, клебсиеллезный, протейный, синегнойный жидкий.

Комбинированные препараты лечебных бактериофагов:
коли-протейный,
пиобактериофаг (против стафилококков, стрептококков, клебсиелл, протеев, синегнойной и кишечной палочек),
интести-фаг (против шигелл, сальмонелл, стафилококков, энтерококков, протеев, кишечной и синегнойной палочек).