Взаимодействия бактериофага с чувствительной клеткой аналогично взаимодействую вируса с чувствительной клеткой, которое будет разбираться в курсе вирусологии.
А. Бактериофаг адсорбируется на специальных, специфических для конкретного фага, рецепторах клеточной стенки бактериальной клетки. Если бактериальная клетка не имеет рецепторов для адсорб-ции конкретного бактериофага, то она к нему не чувствительна. Сферопласты также теряют чувствительность к видовым и типовым фагам, поскольку с потерей клеточной стенки теряют и локализован-ные на ней рецепторы для адсорбции соответствующих бактериофагов.
В. Следующая стадия – проникновение нуклеиновой кислоты бактериофага внутрь бактериальной клетки. Этот процесс в вирусологии называется депротеинизацией, поскольку внутрь клетки проникает только нуклеиновая кислота вируса, вирус как бы «раздевается», сбрасывая свою белковую оболочку.
Г. В дальнейшем происходит взаимодействие бактериофага с геномом пораженной клетки.
1. Вирулентные бактериофаги вызывают продуктивную инфекцию бактериальной клетки.
а. Происходит репликация фаговой нуклеиновой кислоты и синтез фаговых белков.
б. Затем происходит сборка фаговых частиц (без участия ферментов, по принципу самосборки).
в. Завершается процесс выходом зрелых фагов.
1. Клетка при этом может лизироваться (происходит своеобразный «взрыв» с выходом в окружающую среду фаговых корпускул).
2. Некоторые нитчатые фаги способны выходить из бактериальной клетки не только не вызывая ее лизиса, но клетка при этом даже не погибает.
2. Умеренные бактериофаги вызывают лизогенизацию бактериальной клетки.
1. Нуклеиновая кислота умеренного фага интегрируется в геном бактериальной клетки, превращаясь в профаг.
2. Транскрипция профага репрессируется фаговым репрессором, вследствие чего информация с него не снимается и он реплицируется в составе генома лизогенной бактериальной клетки. Все клетки бактериальной культуры, ведущей начало от такой клетки содержат профаг. Поэтому и культура в целом называется лизогенной.
3. В дальнейшем с профага какой-либо клетки или совокупности клеток лизогенной культуры может начаться процесс снятия информации (такое явление называется индукция профага) и тогда разовьется продуктивная инфекция с лизисом клетки и выходом из нее зрелых корпускул умеренного бактериофага.