7 hechos sobre los bacteriófagos

Los bacteriófagos son "comedores de bacterias" en el sentido de que son virus que infectan y destruyen bacterias. Algunas veces llamados fagos, estos organismos microscópicos son ubicuos en la naturaleza. Además de infectar bacterias, los bacteriófagos también infectan a otros procariotas microscópicos conocidos como arqueas. Esta infección es específica de una especie específica de bacterias o arqueas. Un fago que infecta E. coli por ejemplo, no infectará la bacteria del ántrax. Como los bacteriófagos no infectan las células humanas, se han utilizado en terapias médicas para tratar enfermedades bacterianas..

Los bacteriófagos tienen tres tipos principales de estructura..

Como los bacteriófagos son virus, consisten en un ácido nucleico (ADN o ARN) encerrado dentro de una cubierta de proteína o cápside. Un bacteriófago también puede tener una cola de proteína unida a la cápside con fibras de la cola que se extienden desde la cola. Las fibras de la cola ayudan al fago a unirse a su huésped y la cola ayuda a inyectar los genes virales en el huésped. Un bacteriófago puede existir como:

1. genes virales en una cabeza de cápsida sin cola
2. genes virales en una cabeza de cápsida con cola
3. una cápside filamentosa o en forma de bastón con ADN circular monocatenario.

Los bacteriófagos empaquetan su genoma

¿Cómo encajan los virus su voluminoso material genético en sus cápsides? Los bacteriófagos de ARN, los virus vegetales y los virus animales tienen un mecanismo de plegado automático que permite que el genoma viral encaje dentro del contenedor de la cápside. Parece que solo el genoma de ARN viral tiene este mecanismo de plegamiento automático. Los virus de ADN ajustan su genoma en la cápside con la ayuda de enzimas especiales conocidas como enzimas de empaque.

Los bacteriófagos tienen dos ciclos de vida.

Los bacteriófagos son capaces de reproducirse por los ciclos de vida lisogénicos o líticos. El ciclo lisogénico también se conoce como ciclo templado porque no se mata al huésped. El virus inyecta sus genes en la bacteria y los genes virales se insertan en el cromosoma bacteriano. En el ciclo lítico del bacteriófago, el virus se replica dentro del huésped. El host se mata cuando los virus recién replicados se abren o lisan la célula huésped y se liberan..

Los bacteriófagos transfieren genes entre bacterias

Los bacteriófagos ayudan a transferir genes entre bacterias mediante recombinación genética. Este tipo de transferencia de genes se conoce como transducción. La transducción se puede lograr a través del ciclo lítico o lisogénico. En el ciclo lítico, por ejemplo, el fago inyecta su ADN en una bacteria y las enzimas separan el ADN bacteriano en pedazos. Los genes del fago dirigen a la bacteria para que produzca más genes virales y componentes virales (cápsides, cola, etc.). A medida que los nuevos virus comienzan a ensamblarse, el ADN bacteriano puede encerrarse sin darse cuenta dentro de una cápside viral. En este caso, el fago posee ADN bacteriano en lugar de ADN viral. Cuando este fago infecta a otra bacteria, inyecta el ADN de la bacteria anterior en la célula huésped. El ADN bacteriano del donante puede entonces insertarse en el genoma de la bacteria recién infectada por recombinación. Como resultado, los genes de una bacteria se transfieren a otra..

Los bacteriófagos pueden hacer que las bacterias sean dañinas para los humanos.

Los bacteriófagos juegan un papel en la enfermedad humana al convertir algunas bacterias inofensivas en agentes de la enfermedad. Algunas especies de bacterias incluyen E. coli, Streptococcus pyogenes (causa enfermedad de comer carne), Vibrio cholerae (causa cólera), y Shigella (causa disentería) se vuelve dañino cuando los genes que producen sustancias tóxicas se les transfieren a través de bacteriófagos. Estas bacterias pueden infectar a los humanos y causar intoxicación alimentaria y otras enfermedades mortales..

Los bacteriófagos se están utilizando para atacar a las superbacterias

Los científicos han aislado bacteriófagos que destruyen la superbacteria Clostridium difficile (C. diff). C. diff típicamente afecta el sistema digestivo causando diarrea y colitis. El tratamiento de este tipo de infección con bacteriófagos proporciona una forma de preservar las bacterias intestinales buenas mientras destruye solo C. diff gérmenes Los bacteriófagos se consideran una buena alternativa a los antibióticos. Debido al uso excesivo de antibióticos, las cepas resistentes de bacterias se están volviendo más comunes. Los bacteriófagos también se están utilizando para destruir otras superbacterias, incluida la farmacorresistente. E. coli y MRSA.

Los bacteriófagos juegan un papel importante en el ciclo mundial del carbono.

Los bacteriófagos son los virus más abundantes en el océano. Los fagos conocidos como pelagífagos infectan y destruyen la bacteria SAR11. Estas bacterias convierten las moléculas de carbono disueltas en dióxido de carbono e influyen en la cantidad de carbono atmosférico disponible. Los pelagífagos juegan un papel importante en el ciclo del carbono al destruir las bacterias SAR11, que proliferan a gran velocidad y se adaptan muy bien para evitar infecciones. Los pelagífagos mantienen el número de bacterias SAR11 bajo control, asegurando que no haya un exceso de producción mundial de dióxido de carbono.

_Fuentes:

• _{Encyclopædia Britannica Online, s. v. "bacteriófago", consultado el 7 de octubre de 2015, http://www.britannica.com/science/bacteriophage.}
• _{Escuela Noruega de Veterinaria. "Los virus pueden hacer que el inofensivo E. Coli sea peligroso". Ciencia diaria. ScienceDaily, 22 de abril de 2009. www.sciencedaily.com/releases/2009/04/0/0417195827.htm.}
• _{Universidad de Leicester. "Balas mágicas de los virus comedores de bacterias en la guerra contra las superbacterias". Ciencia diaria. ScienceDaily, 16 de octubre de 2013. www.sciencedaily.com/releases/2013/10/131016212558.htm.}
• _{La Universidad Estatal de Oregon. "Una guerra sin fin, con el ciclo del carbono de la Tierra en el equilibrio". Ciencia diaria. ScienceDaily, 13 de febrero de 2013. www.sciencedaily.com/releases/2013/02/130213132323.htm.}