Fagot4
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Fago T 4, (es un virus de tipo I con ADN que infecta bacterias Escherichia coli. Tiene un tamaño aproximado de 200 nm. El fago T4 pertenece al grupo T, que incluye también los enterobacteriófagos T2 y T6. El fago T4 posee un ciclo vital lítico únicamente, y no lisogénico)
Estructuras
Su estructura es de tipo complejo. Consta de un capsómero (con ADN en el interior) o cabeza, unido a un collar y a una cola. La cola posee en su extremo final una placa basal, en la que residen los pinchos parásitos (parte inferior de la placa) y a la que se unen las fibras de la cola, que permiten la unión del fago a la bacteria. En el collar aparecen una especie de 'bigotes', sensores ambientales que evitan la infección fágica en condiciones desfavorables por regulación de la retracción de las fibras de la cola. Todas las estructuras son proteicas.
Ciclo de vida
Su ciclo vital (desde que entra en la bacteria hasta su destrucción) dura cerca de 30 minutos (a 37 °C) y consta de: Adsorción y penetración (se inicia inmediatamente). Se transcriben los genes precoces inmediatos (se inicia inmediatamente). Se transcriben los genes precoces retardados (se inicia al cabo de 2 minutos). Degradación del genoma de E. coli por parte de enzimas víricos. Transcripción de genes tardíos (se inicia al cabo de 5 minutos). Replicación del ADN (se inicia al cabo de 10 minutos). Fin de la transcripción de los genes precoces (al cabo de 12 minutos) Formación del virus (se ensambla la cápside, se le une la cola y finalmente las fibras de la cola (se inicia después de 12 minutos).
Otros Fagos T
- T1
- T2
- T3
- T5
- T6
- T7
Adsorción
El virus se fija o adsorbe a componentes de la superficie celular que actúan como receptores específicos. La zona de adsorción del virus es complementaria al receptor celular, por lo tanto un determinado virus sólo puede infectar un número limitado de cepas celulares que contengan a un determinado receptor. La naturaleza de la zona de adsorción varía con el tipo de fago. En el T4 se localiza en el extremo de la cola, en donde se encuentran la placa basal, las espículas y las fibras de la cola.
Lisogenia
Poco tiempo después de que fueron descubiertos los fagos, se aislaron cepas bacterianas que parecían ser portadoras silenciosas de ciertos tipos de fagos. Los líquidos obtenidos a partir de cultivos de estas cepas portadoras mostraban la presencia de fagos; sin embargo, las cepas portadoras no eran sensibles a ser destruidas por el fago que portaban. Por otra parte, cepas de bacterias emparentadas con la cepa portadora resultaban ser sensibles al fago presente en las cepas portadoras. Las cepas de bacterias portadoras de fagos silenciosos o latentes fueron denominadas cepas lisogénicas. A principios de los años cincuenta se descubrió que los fagos son capaces de adsorberse a las bacterias lisogénicas, pero no se produce la subsecuente lisis de estas bacterias. Por otra parte, cuando el fago procedente de una cepa lisogénica es sembrado en una cepa de bacterias sensibles, se pueden aislar en estos cultivos colonias de bacterias que se comportan igual que las cepas lisogénicas. En 1950, André Lwoff cultivó una sola célula procedente de una cepa lisogénica de Bacillus megaterium y observó bajo el microscopio la división de esta bacteria. Posteriormente, Lwoff removió una de las células hijas junto con un poco del medio de cultivo. Este proceso fue repetido varias veces: cada vez que se dividía la célula remanente, era removida una de las células hijas y algo del medio de cultivo; las células hijas y el viejo medio de cultivo fueron sembrados en agar para determinar si daban origen a una población de bacterias lisogénicas y a la presencia de fago en el medio de cultivo. Estos experimentos mostraron que las bacterias lisogénicas pueden crecer y dividirse sin liberar fagos al medio de cultivo. Sin embargo, por alguna razón desconocida, algunos filtrados obtenidos a partir de extractos de bacterias lisogénicas mostraban la presencia de partículas virales, o sea, fagos. Lwoff razonó que en las cepas lisogénicas el fago se encuentra en forma de un precursor no infecc ioso al que denominó profago. La lisis de algunas de estas bacterias lisogénicas ocurre solamente cuando estas células han sido estimuladas para producir fagos. Lwoff y colaboradores observaron que la irradiación con luz ultravioleta era capaz de inducir la producción de fagos en una población de bacterias lisogénicas, mismas que eran lisadas en la medida que se incrementaba la concentración de fagos liberados al medio de cultivo. Por lo tanto, una bacteria lisogénica posee la capacidad de heredar el fago a sus descendientes, muy pocos de los cuales se lisarán en forma espontánea. Sin embargo, la mayor parte de la progenie de una bacteria lisogénica puede ser inducida a producir el fago por medio de la irradiación con U.V. o tratamiento con otros factores inductores. Se denomina temperados a los bacteriófagos capaces de existir en forma de profago en el interior de una bacteria hospedera. Después de que el profago ha sido inducido por irradiación, ocurre un breve periodo de eclipse en el cual no se puede detectar la presencia del fago dentro de la bacteria. Sin embargo, es posible detectar la aparición de proteínas y ácido nucleico específicos del fago; estos elementos serán ensamblados para formar los nuevos fagos maduros poco antes de que ocurra la lisis de la bacteria hospedera.
