Фаги шестого морфологического типа также широко распространены. Головка частицы различной формы и размеров - от 600 до 1500 А в диаметре, гексагональная. Размеры отростка: длина - от 800 до 2890 А, ширина - от 140 до 370 А. Особенностью фагов этой группы является – способность сокращения чехла, в результате чего становится видимым внутренний стержень отростка.
II.По специфичности взаимодействия фаги подразделяют на:
Полифаги – взаимодействующие с несколькими родственными видами бактерий
Монофаги – видовые фаги – взаимодействуют с одним видом бактерий
Типовые фаги – взаимодействуют с отдельными вариантами бактерий внутри вида.
III. По действию типовых фагов вид можно разделить на фаговый ряд. Взаимодействие фагов с бактериями может протекать по продуктивному, апродуктивному и интегративному типу.
Продуктивный тип – образуется фаговое потомство, а клетка лизируется;
При апродуктивном – клетка продолжает существовать, процесс взаимодействия обрывается на начальной стадии;
Интегративный тип – геном фага интегрирует в хромосому бактерий и сосуществует с ним.
IV. В зависимости от типов взаимодействия различают вирулентные и умеренные фаги.
Умеренные и вирулентные бактериофаги на начальных этапах взаимодействия с бактериальной клеткой имеют одинаковый цикл.
· Адсорбция бактериофага на фагоспецифических рецепторах клетки.
· Инъекция фаговой нуклеиновой кислоты в клетку хозяина.
· Совместная репликация фаговой и бактериальной нуклеиновой кислоты.
· Деление клетки.
· Далее бактериофаг может развиваться по двум моделям: лизогенный либо литический путь.
Умеренные бактериофаги после деления клетки находятся в состоянии профага (лизогенный путь).
Вирулентные бактериофаги развиваются по литической модели:
Вирулентные.
В начале происходит абсорбция фага на оболочке бактерий, за счет взаимодействия специфических рецепторов. Имеет место проникновение или пенетрация вирусной нуклеиновой кислоты в цитоплазму бактерий. Под действием Лизоцима в оболочке бактерии образуется небольшое отверстие, чехол у фага сокращается и НК впрыскивается. Оболочка фага за пределами бактерии. Далее осуществляется синтез ранних белков. Они обеспечивают синтез фаговых структурных белков, репликацию фаговой нуклеиновой кислоты и репрессию деятельности бактериальной хромосом.
После этого происходит синтез структурных компонентов фагов и репликация нуклеиновой кислоты. Из этих элементов происходит сборка нового поколения фаговых частиц. Сборка носит название морфогенез, новых частиц, которых в одной бактерии может образовываться 10-100. Далее лизис бактерии и выход нового поколения фагов во внешнюю среду.
Умеренные бактериофаги.
Лизогенный цикл идет аналогично. При интегративном взаимодействии – ДНК умеренного фага после попадания в цитоплазму встраивается в хромосому в определенном участке, причем при делении клетки реплицируется синхронно с бактериальной ДНК и вот эти структуры передаются дочерним клеткам. Такая встроенная ДНК фага – профаг, а бактерия, содержащая профаг, называется лизогенной, а явление – лизогения.
Спонтанно, или под влиянием ряда внешних факторов профаг может вырезаться из хромосомы, т.е. переходить в свободное состояние, проявлять свойства вирулентного фага, что будет приводить к образованию нового поколения бактериальных тел – индукция профага.
Лизогенезация бактерий лежит в основе фаговой(лизогенной) конверсии. Под этим понимают изменение признаков или свойств у лизогенных бактерий, по сравнению с нелизогенными того же вида. Изменяться могут разные свойства – морфологические, антигенные и тд.
Умеренные фаги могут быть дефектными – не способными образовывать фаговое потомство не в естественных условиях и в индукции.
Применение.
В естественной среде бактериофаги играют важнейшую роль природных регуляторов количества патогенных микробов.
В сельском хозяйстве фаги успешно применяются для предупреждения и лечения растений и животных от бактериальных инфекций.
В генной инженерии —для естественного обмена генами между различными бактериями, что позволяет изменять первоначальную структуру бактериальной ДНК в нужном направлении.
Для лечения и профилактики ряда бактериальных инфекций – брюшной тип, стафилококковые и стрептококковые инфекции (таблетки с кислотоустойчивым покрытием).
В пищевой промышленности: в массовом порядке фагосодержащими средствами уже обрабатывают готовые к употреблению продукты из мяса и домашней птицы; бактериофаги применяют в производстве продуктов питания из мяса, мяса птицы, сыров, растительной продукции, и пр.;
В ветеринарии для: профилактики и лечения бактериальных заболеваний птиц и животных; лечения гнойно-воспалительных заболеваний слизистых глаз, полости рта; профилактики гнойно-воспалительных осложнений при ожогах, ранениях, операционных вмешательствах;
Заключение
Бактериофаги нашли свое применение во многих отраслях и привнесли немало пользы в жизни людей. Однако потенциал бактериофагов пока что не раскрыт до конца. Белки, являющиеся «действующим веществом» вируса, по сути, являются прообразами возможных лекарств нового поколения, к которым бактерии не смогут выработать устойчивость. В этой области в настоящее время ученые ведут исследования.
Список литературы
1. Воробьев А.А. и др. Микробиология М: Медицина, 1994. – 340с.
2. Покровский В.Н. Бактериофаг - вирус бактерии/ В.Н. Покровский. - М.: Медицина,1986. - 64с.
3. https://zdravotvet.ru/chto-takoe-bakteriofagi-spisok-preparatov-lechenie-preimushhestva-pered-antibiotikami/