Лізогенія (грец. lýsis — розпад і geneia — походження) або лізогенний цикл — складна форма вірусної інфекції, під час якої від моменту зараження до лізису проходить певна кількість поколінь клітини.
Лізогенний цикл — один з двох методів вірусного копіювання (інший — ). В той час як літичний цикл зустрічається як серед вірусів тварин, так і серед бактеріофагів, лізогенія є частішою серед останніх. Лізогенія характеризується вставкою нуклеїнової кислоти вірусу до хромосоми клітини-господаря таким чином, що існує потенціал передачі отриманого генетичного матеріалу дочірнім клітинам під час поділу клітини. У цьому стані інформація, що міститься у вірусній нуклеїновій кислоті, не екпресується.
Загальний опис
Існує два шляхи розвитку інфекції після зараження бактеріальної клітини помірним фагом:
- літичний цикл, який так само, як і при зараженні бактерії вірулентним фагом, закінчується лізисом клітини й виходом потомства фага в зовнішнє середовище;
- лізогенізація, коли в результаті біосинтетичних процесів у клітині виробляється імунітет до інфікуючого фагу, фагова ДНК вбудовується в ДНК бактерії та в подальшому реплікується разом з нею як складова частина ([en]), а бактерія виживає і стає лізогенною.
Доля клітини вирішується на початковому етапі інфекції та залежить в основному від часу формування імунітету. Якщо стан імунітету настає раніше, ніж розвиток інфекції досягає стадії, котра незворотно веде до лізису, то може виникнути лізогенізація. В геномі бактерій можуть міститися одночасно профаги кількох різних фагів. В результаті лізогенізації може виникнути зміна деяких властивостей бактеріальної клітини (так звана лізогенна конверсія), зумовлена набуттям бактерією нової генетичної інформації. Штучно отримані лізогенні бактерії за своїми властивостями не відрізняються від таких, що були знайдені в природних умовах. У незначної частини потомства лізогенної клітини може відбутися «зцілення» — втрата профага. Клітини, що втратили профаг, дають початок нелізогенним лініям. Частота цього процесу може зростати під дією, наприклад, ультрафіолетових променів.
Стадії лізогенного циклу
- Вірусний геном потрапляє з вірусом до клітини-господаря.
- ДНК об'єднується з геномом клітини. На відміну від літичного циклу, утворення вірусних частинок і лізис клітини не відбуваються.
- ДНК-полімераза клітини реплікує вірус у хромосомі.
- Клітина ділиться, а вірусні геноми передаються дочірнім клітинам. В кожному поколінні бактерій незначна частина клітин (шанс порядка 10−6) піддається лізису з вивільненням 70 — 150 часток помірних фагів.
- У будь-який момент, коли вірус активується, вірусний геном від'єднується від ДНК клітини і переходить до літичного циклу. Зазвичай невідомо, що саме активує вірус, але найімовірнішими сигналами є концентрації гормонів та факторів росту в межах зараженої клітини. Частота переходу профага в інфекційний стан (індукція профага) може бути збільшеною рядом агентів (наприклад, ультрафіолетовим випромінюванням).
Віруси, для котрих характерна лізогенія
- Нійбільш відомим прикладом лізогенії є λ-фаг.
- Герпесвіруси, які вступають у літичний цикл після інфікування людини, а потім у лізогенний цикл перед потраплянням до нервової системи, де перебувають у нервових волокнах як елементи. Після тривалого часу (від місяців до років) перебування у прихованій стадії герпесвіруси часто відновлюються до літичного циклу, протягом якого вони можуть спричинити ураження нервової системи.
Посилання
- ЛІЗОГЕНІЯ [ 8 квітня 2016 у Wayback Machine.]
- Lwoff A. 1953. Lysogeny. Bacteriol Rev. 17: 269—337.
- Lysogeny. Bacterial Rev. Department of Microbial Physiology, Institut Pasteur, Paris. 17 (4): 269—337. December 1953.
- Лурия С., Дарнелл Дж., Общая вирусология, пер. с англ., М., 1970; Равин В. К., Лизогения, М., 1971.
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Lizogeniya grec lysis rozpad i geneia pohodzhennya abo lizogennij cikl skladna forma virusnoyi infekciyi pid chas yakoyi vid momentu zarazhennya do lizisu prohodit pevna kilkist pokolin klitini Lizogennij ta litichnij cikli Lizogennij cikl odin z dvoh metodiv virusnogo kopiyuvannya inshij V toj chas yak litichnij cikl zustrichayetsya yak sered virusiv tvarin tak i sered bakteriofagiv lizogeniya ye chastishoyu sered ostannih Lizogeniya harakterizuyetsya vstavkoyu nukleyinovoyi kisloti virusu do hromosomi klitini gospodarya takim chinom sho isnuye potencial peredachi otrimanogo genetichnogo materialu dochirnim klitinam pid chas podilu klitini U comu stani informaciya sho mistitsya u virusnij nukleyinovij kisloti ne ekpresuyetsya Zagalnij opisIsnuye dva shlyahi rozvitku infekciyi pislya zarazhennya bakterialnoyi klitini pomirnim fagom litichnij cikl yakij tak samo yak i pri zarazhenni bakteriyi virulentnim fagom zakinchuyetsya lizisom klitini j vihodom potomstva faga v zovnishnye seredovishe lizogenizaciya koli v rezultati biosintetichnih procesiv u klitini viroblyayetsya imunitet do infikuyuchogo fagu fagova DNK vbudovuyetsya v DNK bakteriyi ta v podalshomu replikuyetsya razom z neyu yak skladova chastina en a bakteriya vizhivaye i staye lizogennoyu Dolya klitini virishuyetsya na pochatkovomu etapi infekciyi ta zalezhit v osnovnomu vid chasu formuvannya imunitetu Yaksho stan imunitetu nastaye ranishe nizh rozvitok infekciyi dosyagaye stadiyi kotra nezvorotno vede do lizisu to mozhe viniknuti lizogenizaciya V genomi bakterij mozhut mistitisya odnochasno profagi kilkoh riznih fagiv V rezultati lizogenizaciyi mozhe viniknuti zmina deyakih vlastivostej bakterialnoyi klitini tak zvana lizogenna konversiya zumovlena nabuttyam bakteriyeyu novoyi genetichnoyi informaciyi Shtuchno otrimani lizogenni bakteriyi za svoyimi vlastivostyami ne vidriznyayutsya vid takih sho buli znajdeni v prirodnih umovah U neznachnoyi chastini potomstva lizogennoyi klitini mozhe vidbutisya zcilennya vtrata profaga Klitini sho vtratili profag dayut pochatok nelizogennim liniyam Chastota cogo procesu mozhe zrostati pid diyeyu napriklad ultrafioletovih promeniv Stadiyi lizogennogo cikluVirusnij genom potraplyaye z virusom do klitini gospodarya DNK ob yednuyetsya z genomom klitini Na vidminu vid litichnogo ciklu utvorennya virusnih chastinok i lizis klitini ne vidbuvayutsya DNK polimeraza klitini replikuye virus u hromosomi Klitina dilitsya a virusni genomi peredayutsya dochirnim klitinam V kozhnomu pokolinni bakterij neznachna chastina klitin shans poryadka 10 6 piddayetsya lizisu z vivilnennyam 70 150 chastok pomirnih fagiv U bud yakij moment koli virus aktivuyetsya virusnij genom vid yednuyetsya vid DNK klitini i perehodit do litichnogo ciklu Zazvichaj nevidomo sho same aktivuye virus ale najimovirnishimi signalami ye koncentraciyi gormoniv ta faktoriv rostu v mezhah zarazhenoyi klitini Chastota perehodu profaga v infekcijnij stan indukciya profaga mozhe buti zbilshenoyu ryadom agentiv napriklad ultrafioletovim viprominyuvannyam Virusi dlya kotrih harakterna lizogeniyaNijbilsh vidomim prikladom lizogeniyi ye l fag Gerpesvirusi yaki vstupayut u litichnij cikl pislya infikuvannya lyudini a potim u lizogennij cikl pered potraplyannyam do nervovoyi sistemi de perebuvayut u nervovih voloknah yak elementi Pislya trivalogo chasu vid misyaciv do rokiv perebuvannya u prihovanij stadiyi gerpesvirusi chasto vidnovlyuyutsya do litichnogo ciklu protyagom yakogo voni mozhut sprichiniti urazhennya nervovoyi sistemi PosilannyaLIZOGENIYa 8 kvitnya 2016 u Wayback Machine Lwoff A 1953 Lysogeny Bacteriol Rev 17 269 337 Lysogeny Bacterial Rev Department of Microbial Physiology Institut Pasteur Paris 17 4 269 337 December 1953 Luriya S Darnell Dzh Obshaya virusologiya per s angl M 1970 Ravin V K Lizogeniya M 1971