Bakteriofág
Bakteriofág je vírus, ktorý infikuje baktérie. Tento termín sa bežne skracuje na fág.
Bakteriofágy patria medzi najrozšírenejšie a najrozmanitejšie entity v biosfére. Podobne ako vírusy, ktoré infikujú eukaryoty (rastliny, živočíchy a huby), existuje mnoho rôznych štruktúr a funkcií fágov.
Fágy sa zvyčajne skladajú z vonkajšieho proteínového plášťa, ktorý obsahuje genetický materiál. Genetický materiál môže byť jednovláknový (ssRNA alebo ssDNA) alebo dvojvláknový (dsRNA alebo dsDNA). Môže byť dlhý 5 až 500 kilobázových párov s kruhovým alebo lineárnym usporiadaním. Bakteriofágy majú zvyčajne veľkosť od 20 do 200 nanometrov.
Genómy fágov môžu kódovať len štyri gény, ale aj stovky génov. Fágy vpravujú svoj genóm do baktérie a replikujú sa v nej.
Fágy sú všade, kde sa vyskytujú baktérie, napríklad v pôde alebo v črevách zvierat. V morskej vode sú veľmi rozšírené: v mikrobiálnych rohožiach na hladine sa našlo až 9 × 108 viriónov na mililiter a až 70 % morských baktérií môže byť infikovaných fágmi.
V bývalom Sovietskom zväze, v strednej Európe a vo Francúzsku sa ako alternatíva k antibiotikám používajú už viac ako 90 rokov. Ich skutočnú povahu však zistil až Helmut Ruska, ktorý v roku 1939 pozoroval prvý fág pod elektrónovým mikroskopom.
Sú možnou terapiou proti kmeňom mnohých baktérií odolných voči antibiotikám. Na druhej strane niektoré fágy komplikujú biofilmy pri pneumónii a cystickej fibróze. Chránia baktérie pred liekmi, a tak predlžujú infekciu.
Fágy pripojené k baktérii
Štruktúra typického myovírusového bakteriofága
Otázky a odpovede
Otázka: Čo je to bakteriofág?
Odpoveď: Bakteriofág, bežne skracovaný na fág, je vírus, ktorý infikuje baktérie.
Otázka: Ako vyzerá vrchná časť fága?
Odpoveď: Vrchol fága má tvar kocky s 20 stranami a 30 hranami. Vo vnútri obsahuje genetickú informáciu, ktorou je jeho DNA. Tento tvar pripomínajúci kocku sa často nachádza na chvoste, ktorý má vlákna podobné nohe.
Otázka: Aký je rozsah veľkosti bakteriofágov?
Odpoveď: Bakteriofágy majú zvyčajne veľkosť od 20 do 200 nanometrov.
Otázka: Koľko génov môže byť zakódovaných v genóme fágov?
Odpoveď: Genómy fágov môžu kódovať len štyri gény, ale aj stovky génov.
Otázka: Ako sa fágy replikujú v baktériách?
Odpoveď: Keď sa prilepia na baktériu, vpravia do nej svoj genóm, ktorý využíva časti baktérie na jej replikáciu. Keď je v baktérii veľa fágov, vložia do baktérie enzýmy, ktoré oslabia jej vonkajšiu bunkovú stenu, aby ju mohli preraziť a infikovať nové baktérie.
Otázka: Kde môžeme nájsť fágy?
Odpoveď: Fágy sú všade, kde sú baktérie, napríklad v pôde alebo črevách zvierat, a veľmi často sa vyskytujú v morskej vode, kde sa na hladine našlo až 9x108 viriónov na mililiter a až 70 % morských baktérií môže byť nimi infikovaných.
Otázka: Kedy sa prvýkrát zistilo, z čoho sa tieto vírusy skladajú?
Odpoveď: Až v roku 1939, keď Helmut Ruska pozoroval jeden z nich pod elektrónovým mikroskopom, sa zistila jeho skutočná povaha.
