了解裂解周期——的步骤是什么?
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噬菌体(噬菌体)是一种专门感染细菌的病毒。他们有一个两阶段的生命周期,居住在宿主基因组中的休眠状态(溶原性周期)或劫持宿主细胞机械的复制(裂解周期)。这里我们将探讨裂解周期的重要步骤。
裂解周期是什么?
而裂解周期的最终结果是生产新的噬菌体宿主细菌细胞的后代和死亡,这是一个多步骤的过程涉及到精确的协调基因转录和物理过程。噬菌体必须确定一个敏感和合适的宿主细菌细胞,它能够连接。介绍噬菌体遗传物质进入细胞后,宿主基因组被摧毁,噬菌体利用宿主细胞的机械复制自己的基因组和合成的结构组件。新的噬菌体组装前的最终宿主细胞溶解和噬菌体后代释放到周围环境中寻找新的靶细胞。
裂解周期步骤
- 噬菌体附件
为了输入一个主机细菌细胞,噬菌体必须放在第一位附加细菌(也称为吸附)。通过随机初始接触噬菌体和细菌之间经常发生碰撞和最初的绑定可逆的。并不是所有bacteria-phage组合有兼容的受体和受体结合蛋白,这是一个选择性的过程。不同的噬菌体物种目标细菌细胞一系列不同的分子,包括多糖半个、蛋白质和其他细胞表面结构等菌毛。据我们所知,这些目标分子都属于细菌细胞壁组件或突出的结构。
噬菌体受体结合蛋白是最频繁与噬菌体尾噬菌体但已确定在其他地方。可逆的绑定后,噬菌体细胞不可逆地结合,通过相同的受体作为初始并不总是绑定步骤。这两步绑定过程可能是有益的特别是在不可逆转的绑定域名的情况下更容易访问,提高配对的概率正确的靶细胞。
细菌有许多方法保护自己从噬菌体附件围绕掩蔽粘液囊或黏液层的受体,通过产生竞争性抑制剂或阻止访问。噬菌体受体通常被突变使噬菌体裂解细菌耐药。的噬菌体受体数据库(phr)提供了一个有用的库中已知的宿主细胞表面的受体上。 - 细菌细胞进入
成功吸附触发下一阶段需要注射感染的噬菌体的遗传物质进入宿主细胞。噬菌体必须穿透细菌细胞。证据表明,依恋和渗透在协调跟踪噬菌体的基板。通过自然噬菌体尾巴千差万别,但最复杂的有管传递遗传物质收缩鞘包围。鞘合同像一个螺旋弹簧,然后释放驱动管进入细菌细胞。在T4噬菌体,整个baseplate-tail-tube由复杂的一百万个原子,145年的15个不同的蛋白质链。离开的空噬菌体细胞外的细菌被称为鬼或油炸圈饼。 - 噬菌体的复制
一旦进入,噬菌体综合早期的蛋白质包括内切酶和核酸外切酶降低宿主基因组。然后他们可以利用宿主细胞的机械合成蛋白质和产生后代。核苷酸释放可能回收的噬菌体的复制自己的后代(例如,T7噬菌体)或从宿主细胞分泌(例如,T5噬菌体)。小的化学修改(T4噬菌体的情况下,化学改性的病毒胞)噬菌体基因组允许其遗传物质从宿主基因组分化和防止自甘堕落在这个过程。所需的其他早期蛋白质包括噬菌体基因组的复制。RNA不分解,所以噬菌体也可能产生抑制剂,防止主机RNA聚合酶干扰病毒聚合酶在稍后的感染。新合成的噬菌体基因组产生后期蛋白质包括衣壳单元和尾巴。这个过程可以发生在几分钟内的细菌感染。 - 新的噬菌体的诞生
一旦所有的零部件已经合成的必须组装到成熟的噬菌体。衣壳蛋白组装形成空脑袋,浓缩DNA噬菌体是拥挤的。尾部分独立组装的结构和合成的最后一步是加入了正面的反面形成子代噬菌体。
产生的酶噬菌体逐渐削弱细菌细胞壁和最终细菌细胞溶解,将平均100 - 200噬菌体后代释放到周围环境。
由于感染的性质、溶解性噬菌体不改变被感染的细胞的表型和基因型。然而,他们对细菌种群施加选择压力,消除易感宿主和促进耐药性的传播,例如,通过基因转移在细菌种群。
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