Bakteriengenetik Neuhaus

1915 von Ferderick Twort und wiederentdeckt 1917 von Felix d'Herelle.

Bekämpfung von Antibiotika resistenten Bakterien, befallen nur Bakterienzellen

Phagen erlauben Gentransfer in Bakterienpopulationen

Phage Display hilfreich zur Proteinuntersuchung

Sie besitzen eines Schwanzteil welches kontrahierbar ist. Der Name leitet sich daher von Muskel ab. Die Energie kommt durch die Bindung der Grundplatte an die Bakterienoberfläche zustande.

Beide sind Teil des Lebenszyklus von Phagen

• Lytisch: In diesem Zyklus kommt es zur Replikation und Neuentstehung von Phagen innerhalb der Wirtszelle, welche das Bakterium von innen heraus zerstören
• Lysogen: Das Phagengenom wird in das Bakteriengenom eingebaut und bleibt dort "schlafend" als Prophage vorhanden, solange bis die "Entscheidung" getroffen wird in den lytischen Zyklus einzutreten.

Bakterienrasen füllt Agarplatte vollständig aus und färbt diese trübt. Gibt man nun Phagen hinzu so befallen diese die Bakterien und vermehren sich durch Lyse und befallen dann inner Infektionsreaktion die umliegenden Bakterien, sodass Löcher im Bakterienrasen entsthen. Die Entstehung dieser Löcher bezeichnet man auch als plaque formation.

Manchmal wird der Kopf der Bakteriophage anstatt mit Phagen DNA, mit der DNA der Wirtszelle beladen. Dieser Phage überträgt nun einen Teil des Bakteriengenoms an andere Bakterien. So kann zum Beispiel ein Trp + Bakterium sein Trp+ Gen an ein Trp- Bakterium übergeben.

Durch die SOS Antwort wird die Produktion des clp Protease gestartet. Diese baut falsch gefaltete Proteine ab, aber auch den Repressor eines potentiell vorhandenen Prophagen Genoms ab. So kommt es dazu das die Phagen in den lytischen Zyklus übergehen. Im Beispiel von EHEC wird dann das Shigatoxin freigesetzt.

In der Zellmembran werden die Proteine Holin und Endolsyn eingefügt und formen dort einen Komplex. In der Zeit in der die neuen Phagen produziert werden bricht der Protonengradiebt der Zellmembran zusammen. Nun bilden sich Holine und formen ein Loch in der Zellmembran. Durch dieses Loch kann Endolsyn die Zellmembrand und Zellwand angreifen/auflösen. Die Bakterienzelle platzt und die Phagen können nach aussen treten.