Čo je bakteriofágy?

Bakteriofágov alebo fágov (od dr.-Gróf. ᾰᾰγω - "Devout") - vírusy, selektívne ovplyvňujúce bakteriálne bunky. Najčastejšie bakteriofágy sa množia vo vnútri baktérií a spôsobujú, že je lýza. .

Príbeh

. Bez ohľadu na Frederick Tore, francúzsko-kanadský mikrobiológ Felix d`Elell 3. septembra 1917 hlásil otvor bakteriofály. .

Po otvorení javov bakteriofágu, d`Elell vyvinul doktrínu, že bakteriofány patogénnych baktérií, ktoré sú ich parazitmi, zohrávajú veľkú úlohu v patogenéze infekcií, čo zabezpečuje zhodnocovanie organizmu pacienta a potom vytvára špecifickú imunitu. . Tiež Felix d`Elell predložil predpoklad, že bakteriofágy majú korpuskulárnu povahu. Avšak, až po vynáleze elektrónového mikroskopu podarilo vidieť a preskúmať ultraštruktúru Fugue.

Bakteriofágy v prírode

. Sú najcennejšou formou života na Zemi - od 10 rokov^tridsať do 10³² fágové častice v biosfére - a hrajú kľúčovú úlohu pri udržiavaní rovnováhy všetkých študovaných ekosystémov. Bakteriofágy sú prírodné regulátory a bojovníci s baktériami a poskytujú dynamickú rovnováhu v prírode, pričom sa zachovávajú relatívnu stálosť mikrobiálnej krajiny v prírode a obmedzujú rast populácie baktérií. Bakteriofágy sú prítomné aj v našich potravinách - denné stravovacie bakteriofágy s jedlom, v ktorom sú prirodzene prítomné, reguluje mikrobiálnu rovnováhu v ľudskom tele.

Slávny vedec D, ERELL prezentoval svet bakteriofágov ako prirodzených antibakteriálnych činidiel a ponúkali ich použitie na terapiu - ešte pred otvorením antibiotík.

Klasifikácia

Dve skupiny bakteriofágov rozlišujú: Mierna a virulentná. Mierne fágy sa pomaly množia vo vnútri postihnutej bakteriálnej bunky, sa prenášajú do bakteriálnej kolónie z generácie na generovanie, pravidelne zničiť mikrobiálne bunky. Takýto účinok sa nazýva lysogénny. VillAuble fágy, zasiahnutie mikrónovej klietky, začnú rýchlo znásobiť, čo vedie k rýchlej smrti infikovanej bunky. Takýto účinok sa nazýva Litský.

Aké problémy riešiť prípravky bakteriofágov?

jeden.Efektívny boj s bakteriálnymi infekciami

.

2.Posilnenie pôsobenia antibiotík

Pri použití s ​​antibiotikom môže účinnosť týchto zlúčenín zvýšiť.

3.Zničiť len škodlivé baktérie

Zničiť škodlivé baktérie a zachovať si vlastné, "užitočné" baktérie pre nás (črevná mikroflóra, mikroflóra genitálnych orgánov), bez toho, že spôsobuje dysbacteriózu.

4.Účinná výmena antibiotík

Pri absencii účinku z používania antibiotík (so stabilitou baktérií k antibiotikám) a prítomnosť chronickej, opakujúcej sa infekcie, bakteriofágy sú vynikajúcou voľbou ako liečba drogériou.

5. Minimálne kontraindikácie

V prítomnosti kontraindikácií na použitie antibiotík (s hnačkou spojenou s antibiotikou, porušenie pečene a obličiek atď.) - Bakteriofágy sú nevyhnutné.

6. Bakteriofágy môžu byť použité vo vnútri a používané na vonkajšie použitie

Bakteriofágy môžu byť použité ako dovnútra a použité na vonkajšie použitie, ktoré rieši problém nielen na úrovni celého tela, ale aj lokálne v lokalizačnej stránke infekcie.

Mechanizmus bakteriofágu

Vírus preniká do bunky patogénnej baktérie, zavedenej do svojho genómu a začína sa množiť. .

Životný cyklus bakteriofágu

1. FAG sa baktérie a chvostové nite sú spojené s plochami receptorov na povrchu bakteriálnej bunky.
2. Chvostové závity sú ohnuté a "bodované" hroty a bazálnu dosku na povrchu bunkového puzdra je znížená, nútiť dutú tyč na vstup do bunky, aby sa uľahčilo lizomim enzýmom, ktorý je v bazálnej doske, nukleová kyselina (DNA alebo RNA) sa zavádza do bunky.
3. Nukleová fágová kyselina kóduje syntézu fágových enzýmov pomocou hostiteľského šéfa.
4. .
5. .
6. Nové fágové častice vytvorené v dôsledku spontánnej samopostavy proteínového plášťa okolo fágovej nukleovej kyseliny, pod kontrolou RNA fágov syntetizovaného lyzozýmu.
7. Lisace bunky: bunka praskla pod vplyvom lyzozym- je uvoľnená asi 200-1000 nových fágových fáz infikovať iné baktérie.
8. Štádiá 1-7 v čase zaberajú asi 30 minút - toto obdobie sa nazýva letentové obdobie.

Dve strany medaily

Výhody

Baktérie strácajú citlivosť na akciu antibiotík. Farmaceutický priemysel je neúnavne syntetizátori ostatných. Je však známe, že možnosti syntézy antibiotík sú obmedzené. K pôsobeniu bakteriofágov Antibiotiká sa veľmi tvrdo prispôsobujú a podľa odborníkov sa mikróby nemôžu vyvinúť odolnosť voči komplexu niekoľkých bakteriofágov;. Okrem toho bakteriofágy prakticky nemajú vedľajšie účinky, alergické javy sú menej bežné, môžu byť kombinované s akýmikoľvek liekmi. .

nevýhody

1. Bohužiaľ, nedostatky liečebných bakteriofágov. Najdôležitejším problémom vyplýva z dôstojnosti - vysoká špecificita fágov. . Vzhľadom na to, ako keby sa strážny pes začal kôr len na čiernych pláštiach, dva metrový rast čiernych plášťov a teenager, ktorý lezenie do domu nereagovali v žiadnom prípade. Preto pre súčasné fágové prípravky existujú prípady neefektívnych aplikácií. Liečivo pripravené proti určitému množstvu kmeňov a dokonale navštevuje streptokokovú angínu v Smolensku, môže byť bezmocná proti všetkým príznakom tej istej angíny v Kemerova. .

. Najbežnejšia metóda diagnostiky - siatie kultúry - trvá veľa času a požadovaná presnosť nedáva. Rýchle spôsoby - písanie polymerázovej reťazovej reakcie alebo hmotnostnej spektrometrie - sa zavádzajú pomaly v dôsledku vysokých nákladov na vybavenie a vyššiu kvalifikáciu pre laboratórnych technikov. V ideálnom prípade by mohol byť výber phas zložiek lieku pripraviť proti infekcii každého konkrétneho pacienta, ale je to drahé av praxi neprijateľné.

1. Ďalším významným nedostatkom fágov - ich biologická povaha. . A hoci je známe, že bakteriofág v zásade nemôže infikovať ľudskú bunku a zaviesť svoju DNA do nej, zmeniť verejnú mienku ťažkú.
2. Z biologickej povahy a pomerne veľkého, v porovnaní s drogami s nízkou molekulovou hmotnosťou (rovnaké antibiotiká) tečie veľkosť tretieho obmedzenia - problém dodania bakteriofágu do tela. Ak sa tam vyvíja mikrobiálna infekcia, kde sa môže bakteriofág aplikovať priamo vo forme kvapôčok, sprejov alebo klystír, - na koži, otvorené rany, popáleniny, nazofarmálne puzdrá, uši, oči a hrubé črevo - potom existujú žiadne problémy.
3. Ale ak infekcia nastane vo vnútorných orgánoch, situácia je ťažšia. Prípady úspešného liečenia infekcií obličiek alebo sleziny s bežným orálnym podávaním prípravy bakteriofágu sú známe. Samotný mechanizmus penetračného mechanizmu je však relatívne veľkými (100 nm) fágovými časticami zo žalúdka v krvnom obehu a vo vnútorných orgánoch sa chápajú zle a bude veľmi od pacienta s pacientom. Bakteriofágy sú bezmocní a proti týmto mikróbom, ktoré sa vyvíjajú vo vnútri buniek, ako je tuberkulóza a malomocenstvo. .

Treba poznamenať, že by nemalo byť proti použitiu bakteriofágov a antibiotík na lekárske účely. . To umožňuje napríklad znížiť dávku antibiotík na hodnoty, ktoré nespôsobujú výrazné vedľajšie účinky. Mechanizmus rozvoja baktérií stability pre obidvoch zložiek kombinovaného lieku je teda takmer nemožné.

. Preto je vedecky založený vývoj koncepcie používania bakteriofágov v antimikrobiálnej terapii perspektívnym smerom. Bakteriofágy nie sú toľko alternatíva ako pridávanie a vylepšenie v boji proti infekciám.

Žiadosť

V medicíne

Jednou z oblastí použitia bakteriofágov je antibakteriálna terapia, alternatívnym vstupom antibiotík. Napríklad bakteriofágy sa používajú: Streptocokcal, Staphylocokcal, pebemielosososososelóza, dyzenterický polyvalentný, piobacteriofág, ak, proteín a quiprotane a ďalšie. V súčasnosti sa používajú na liečbu bakteriálnych infekcií, ktoré nie sú citlivé na tradičnú liečbu antibiotikami, najmä v Gruzínskej republike. Zvyčajne je použitie bakteriofágov sprevádzané veľkými antibiotikami, úspech tam, kde sú prítomné biologické membrány, pokryté polysacharidmi, cez ktoré antibiotiká zvyčajne nepreniknú. V súčasnosti terapeutické použitie bakteriofály nedostalo súhlas na Západe, hoci fády platia pre zničenie baktérií spôsobujúcich otravu jedlom, ako sú licencie. V mnohých rokoch skúseností v objeme veľkých mestských a vidieckych oblastí sa ukázalo, že neobvykle vysoká terapeutická a preventívna účinnosť dyzenterového bakteriofágu.

V biológii

.

Fágové vektory sa zvyčajne vytvárajú na základe mierneho bakteriofágu λ, obsahujúce dvojvláknovú lineárnu DNA molekulu. Vľavo a pravé ramená fága majú všetky gény potrebné na lístok (replikáciu, reprodukciu). Stredná časť genómu bakteriofágy A (obsahuje gény kontrolujúce lízing, to znamená, že jeho integrácia do DNA bakteriálnej bunky) nie je nevyhnutná pre jeho reprodukciu a je približne 25 tisíc párov nukleotidov. Táto časť môže byť nahradená cudzím fragmentom DNA. Takéto modifikované fády prechádzajú knižničným cyklom, ale prenajíma sa. Vektory na báze bakteriofágu λ sa používajú na klon fragmenty DNA eukaryotov (to znamená, že väčšie gény) až 23 tisíc párov nukleotidov (t. Strhnúť. N.). A fágy bez vložiek sú menšie ako 38 ton. Strhnúť. N. Alebo naopak, s príliš veľkými vložkami - viac ako 52 ton. Strhnúť. N. Nevyvíjajte a neovplyvňujú baktérie.

. . Použitím spôsobu elektrooptickej analýzy bunkových suspenzií, možnosť študovať štádiá interakcie fágovej mikrobiálnej bunky.