Informations

10.7B : Le cycle de vie lysogène des bactériophages - Biologie

10.7B : Le cycle de vie lysogène des bactériophages - Biologie



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Objectifs d'apprentissage

  1. Décrire le cycle de vie lysogène des phages tempérés (y compris l'induction spontanée).
  2. Définir ce qui suit:
    1. phage tempéré
    2. lysogène
    3. prophage

Les bactériophages capables d'un cycle de vie lysogène sont appelés bactériophages tempérés. Lorsqu'un bactériophage tempéré infecte une bactérie, il peut soit se répliquer au moyen du cycle de vie lytique et provoquer la lyse de la bactérie hôte, soit incorporer son ADN dans l'ADN de la bactérie et devenir un prophage non infectieux (voir Figure (PageIndex {1})). Dans ce dernier cas, le cycle commence par l'adsorption du bactériophage sur la bactérie hôte ou le lysogène et l'injection de son génome comme dans le cycle de vie lytique (voir Figure (PageIndex{2}) et Figure (PageIndex{3} )). Cependant, le bactériophage n'arrête pas la cellule hôte. Au lieu de cela, l'ADN du bactériophage s'insère ou s'intègre dans l'ADN de la bactérie hôte (voir Figure (PageIndex{4})). A ce stade, le virus est appelé prophage. L'expression des gènes du bactériophage contrôlant la réplication du bactériophage est bloquée par une protéine répresseur, et l'ADN du phage se réplique en tant que partie de l'ADN de la bactérie de sorte que chaque bactérie fille contient maintenant le prophage (voir la figure (PageIndex{5})).

Le nombre de virus infectant la bactérie ainsi que l'état physiologique de la bactérie semblent déterminer si le bactériophage tempéré entre dans le cycle lytique ou devient un prophage.

Dans environ une bactérie sur un million à une sur un milliard de bactéries contenant un prophage, une induction spontanée se produit. Les gènes des bactériophages sont activés et de nouveaux bactériophages sont produits par le cycle de vie lytique (voir Figure (PageIndex{5})A, Figure (PageIndex{6}), Figure (PageIndex{7}) , Figure (PageIndex{8}) et Figure (PageIndex{9})).

Nommez une infection virale humaine qui a un cycle de vie équivalent au cycle de vie lysogène des bactériophages.


Bactériophage

Nos rédacteurs examineront ce que vous avez soumis et détermineront s'il faut réviser l'article.

Bactériophage, aussi appelé phage ou virus bactérien, l'un quelconque d'un groupe de virus qui infectent les bactéries. Les bactériophages ont été découverts indépendamment par Frederick W. Twort en Grande-Bretagne (1915) et Félix d'Hérelle en France (1917). D'Hérelle a inventé le terme bactériophage, qui signifie « mangeur de bactéries », pour décrire la capacité bactéricide de l'agent. Les bactériophages infectent également les organismes procaryotes unicellulaires appelés archées.


Contenu

Les bactériophages sont des virus qui infectent et se répliquent au sein d'une bactérie. Les phages tempérés (tels que le phage lambda) peuvent se reproduire en utilisant à la fois le cycle lytique et le cycle lysogène. Via le cycle lysogène, le génome du bactériophage n'est pas exprimé et est plutôt intégré dans le génome de la bactérie pour former le prophage. [3] Étant donné que l'information génétique du bactériophage est incorporée dans l'information génétique de la bactérie en tant que prophage, le bactériophage se réplique passivement lorsque la bactérie se divise pour former des cellules de bactéries filles. [3] Dans ce scénario, les cellules bactériennes filles contiennent du prophage et sont appelées lysogènes. Les lysogènes peuvent rester dans le cycle lysogène pendant de nombreuses générations mais peuvent passer au cycle lytique à tout moment via un processus appelé induction. [3] Pendant l'induction, l'ADN de prophage est excisé du génome bactérien et est transcrit et traduit pour fabriquer des protéines d'enveloppe pour le virus et réguler la croissance lytique. [3]

L'organisme modèle pour l'étude de la lysogénie est le phage lambda. L'intégration du prophage, le maintien de la lysogénie, l'induction et le contrôle de l'excision du génome du phage dans l'induction sont décrits en détail dans l'article sur le phage lambda.

Compromis de fitness pour les bactéries Modifier

Les bactériophages sont parasites car ils infectent leurs hôtes, utilisent des machines bactériennes pour se répliquer et finalement lyser les bactéries. Les phages tempérés peuvent entraîner à la fois des avantages et des inconvénients pour leurs hôtes via le cycle lysogène. Au cours du cycle lysogène, le génome du virus est incorporé sous forme de prophage et un répresseur empêche la réplication virale. Néanmoins, un phage tempéré peut échapper à la répression pour se répliquer, produire des particules virales et lyser les bactéries. [4] Le phage tempéré échappant à la répression serait un inconvénient pour la bactérie. D'autre part, le prophage peut transférer des gènes qui améliorent la virulence de l'hôte et la résistance au système immunitaire. De plus, le répresseur produit par le prophage qui empêche l'expression des gènes du prophage confère une immunité à la bactérie hôte contre l'infection lytique par des virus apparentés. [4]


Un autre système, l'arbitrium, a récemment été décrit pour les bactériophages infectant plusieurs Bacille espèce, dans laquelle la décision entre la lyse et la lysogénie est transmise entre les bactéries par un facteur peptidique. [5] [6]

Conversion lysogénique Modifier

Dans certaines interactions entre les phages lysogènes et les bactéries, la conversion lysogène peut se produire, qui peut également être appelée conversion lysogène. C'est lorsqu'un phage tempéré induit un changement dans le phénotype de la bactérie infectée qui ne fait pas partie d'un cycle de phage habituel. Les changements peuvent souvent impliquer la membrane externe de la cellule en la rendant imperméable aux autres phages ou même en augmentant la capacité pathogène de la bactérie pour un hôte. De cette façon, les bactériophages tempérés jouent également un rôle dans la propagation des facteurs de virulence, tels que les exotoxines et les exoenzymes, parmi les bactéries. Ce changement reste ensuite dans le génome de la bactérie infectée et est copié et transmis aux cellules filles.

Survie bactérienne Modifier

Il a été démontré que la conversion lysogénique permet la formation de biofilm dans Bacillus anthracis [7] Souches de B. anthracis guéris de tous les phages étaient incapables de former des biofilms, qui sont des communautés bactériennes adhérant à la surface qui permettent aux bactéries de mieux accéder aux nutriments et de survivre aux stress environnementaux. [8] En plus de la formation de biofilm dans B. anthracis, conversion lysogène de Bacillus subtilis, Bacillus thuringiensis, et Bacillus cereus a montré une augmentation du taux ou de l'étendue de la sporulation. [7] La ​​sporulation produit des endospores, qui sont des formes métaboliquement dormantes des bactéries très résistantes à la température, aux rayonnements ionisants, à la dessiccation, aux antibiotiques et aux désinfectants. [7]

Virulence bactérienne Modifier

Il a également été démontré que des bactéries non virulentes se transforment en agents pathogènes hautement virulents par conversion lysogène avec les facteurs de virulence portés par le prophage lysogène. [9] Les gènes de virulence portés dans les prophages en tant qu'éléments génétiques autonomes discrets, connus sous le nom de crétins, confèrent un avantage aux bactéries qui profite indirectement au virus grâce à une survie accrue du lysogène. [7]

  • Corynebacterium diphtheriae ne produit la toxine de la diphtérie que lorsqu'elle est infectée par le phage β. Dans ce cas, le gène qui code pour la toxine est porté par le phage et non par la bactérie. [dix]
  • Vibrio cholerae est une souche non toxique qui peut devenir toxique, produisant la toxine cholérique, lorsqu'elle est infectée par le phage CTXφ.
  • Shigella dysenteriae, qui produit la dysenterie, contient des toxines qui se répartissent en deux groupes principaux, Stx1 et Stx2, dont les gènes sont considérés comme faisant partie du génome des prophages lambdoïdes.
  • Streptocoque pyogène, produisent une exotoxine pyrogène, obtenue par conversion lysogène, qui provoque de la fièvre et une éruption rouge écarlate, la scarlatine.
  • Certaines souches de Clostridium botulinum, qui provoque le botulisme, exprime la toxine botulique à partir de gènes transduits par phage.

Prévenir l'induction lysogène Modifier

Stratégies pour lutter contre certaines infections bactériennes en bloquant l'induction du prophage (passage du cycle lytique au cycle lysogène) en éliminant in vivo des agents d'induction ont été proposés. [9] Les espèces réactives de l'oxygène (ROS), telles que le peroxyde d'hydrogène, sont de puissants agents oxydants qui peuvent se décomposer en radicaux libres et endommager l'ADN des bactéries, ce qui conduit à l'induction du prophage. [9] Une stratégie potentielle pour lutter contre l'induction du prophage consiste à utiliser du glutathion, un puissant antioxydant capable d'éliminer les radicaux libres intermédiaires. [9] Une autre approche pourrait être de provoquer une surexpression du répresseur CI puisque l'induction du prophage ne se produit que lorsque la concentration du répresseur CI est trop faible. [9]


Cycle lysogène

Le cycle lysogène (figure 3), parfois appelé infection tempérée ou non virulente, ne tue pas la cellule hôte, mais l'utilise plutôt comme refuge là où elle existe à l'état dormant. Suite à l'injection de l'ADN du phage dans la cellule hôte, il s'intègre dans le génome de l'hôte, à l'aide d'intégrases codées par le phage, où il est alors appelé prophage. Le génome du prophage est ensuite répliqué passivement avec le génome hôte pendant que la cellule hôte se divise aussi longtemps qu'elle y reste et ne forme pas les protéines nécessaires pour produire une descendance. Comme le génome du phage est généralement relativement petit, les hôtes bactériens sont normalement relativement indemnes par ce processus.

Figure 3. Représentation des étapes du cycle lysogène du bactériophage.


Signification clinique

Les bactériophages sont cliniquement significatifs pour plusieurs raisons. Premièrement, de nombreuses toxines bactériennes hautement pathogènes sont codées par des génomes de bactériophages, de sorte que la bactérie hôte n'est pathogène que lorsqu'elle est lysogénéisée par le phage codant pour la toxine. Des exemples sont la toxine cholérique dans Vibrio cholerae 28) , la toxine diphtérique dans Corynebacterium diphtheriae 29) , la neurotoxine botulinique dans Clostridium botulinum 30) , la toxine binaire de Clostridium difficile 31) , et la toxine Shiga de l'espèce Shigella 32) . Sans leurs toxines codées par les phages, ces espèces bactériennes sont soit beaucoup moins pathogènes, soit pas pathogènes du tout. On ne sait pas pourquoi les phages codent ces toxines. Alors que la toxine cholérique aide sans doute à la fois le phage et son hôte à atteindre leur prochaine victime en provoquant une diarrhée abondante et aqueuse, la paralysie résultant de la toxine botulique semble avoir l'effet inverse.

Deuxièmement, les bactériophages sont des vecteurs de transfert horizontal de gènes, qui peuvent inclure des gènes de résistance aux antimicrobiens 33) . Ils ont également été conçus pour introduire des gènes dans des souches spécifiques pour un effet clinique, bien que cette utilisation soit actuellement en phase de test 34) .

Un troisième aspect cliniquement pertinent des bactériophages est que leur détection peut être utilisée comme biomarqueur de la présence de leur hôte dans un échantillon environnemental complexe. Ceci est le plus souvent utilisé comme substitut à la contamination fécale des sources d'eau. Si le phage est présent, l'hôte l'est probablement aussi. En variante, les phages ont été conçus pour produire une molécule détectable, telle que la luciférase, lorsqu'ils infectent leur hôte comme moyen de détecter des bactéries dans un échantillon environnemental mixte 35).

Bien que la plupart du temps supplantés par les nouvelles technologies, les bactériophages sont également cliniquement pertinents pour leur capacité à distinguer les souches de la même espèce bactérienne. La plupart des espèces de bactéries étudiées ont plusieurs agents pathogènes bactériophages, tout comme les humains en tant qu'espèce sont sensibles à plusieurs virus. Différentes souches au sein d'une espèce sont résistantes à certains phages et pas à d'autres. En infectant systématiquement chaque souche avec un panel standardisé de phages pour cette espèce, chaque souche peut être identifiée par le modèle de sensibilité et de résistance à chaque type de phage. La lysotypie de Staphylococcus aureus, par exemple, a utilisé un panel standardisé de bactériophages partagés au niveau international pour différencier les souches de Staphylococcus aureus. Avant le développement de méthodes moléculaires à cette fin, telles que le typage des séquences multilocus et l'électrophorèse sur gel en champ pulsé, la lysotypie était le critère standard pour le suivi des souches à des fins épidémiologiques 36) .

Enfin, les bactériophages ont été le premier type de virus à être découvert et ont fait partie de nombreuses découvertes fondamentales de la biologie moléculaire. Par exemple, la preuve que l'ADN était la molécule qui transmettait l'information génétique, les mécanismes de base de la régulation des gènes et le code génétique pour n'en citer que quelques-uns, ont tous été découverts à l'aide de bactériophages.


Virus

Les infections virales chez l'homme sont très difficiles à traiter car ces particules pénètrent en fait dans les cellules vivantes. Il est donc difficile de trouver des moyens de contrôler de telles infections et de nombreuses maladies mortelles dans l'histoire ont été dues à des virus.

Des virus tels que celui qui cause la variole et même la souche grippale de 1918 ont tué des millions de personnes dans le passé. La meilleure protection contre les infections virales est la vaccination lorsque cela est possible. En effet, le virus de la variole n'existe plus dans la nature en dehors de certaines structures en raison du succès des stratégies de vaccination en anneau du passé.

La grippe existe toujours dans la nature et tue de nombreuses personnes chaque année. La meilleure protection ici est aussi de se faire vacciner si vous en êtes capable.

Les virus peuvent être décrits comme des particules infectieuses qui infectent les cellules hôtes dans lesquelles ils se reproduisent. Un virus ne peut se répliquer que s'il infecte une cellule hôte.

Un virus infecte d'abord une cellule hôte, puis utilise la machinerie de l'hôte pour faire plus de copies du matériel génétique. Le matériel génétique du virus peut être de l'ADN ou même de l'ARN si le virus a de l'ARN, alors il utilise des enzymes de transcriptase inverse pour faire une copie de l'ADN.

Un virus est souvent capable de se fixer uniquement à des récepteurs spécifiques sur les cellules hôtes. Par exemple, le virus VIH se fixe aux protéines réceptrices CD4+ présentes sur les globules blancs. L'attachement des virus aux récepteurs est important pour permettre au parasite d'infecter la cellule.


Évaluation

Les étudiants complètent le devoir à choix multiples (S1. Lytique et lysogène - Bactériophages en médecine Devoir de pré-classe) et reçoivent leurs notes avant le cours. En classe, les élèves ont de nombreuses opportunités d'auto-évaluation car les problèmes de la leçon sont examinés par intermittence. Les discussions en petits groupes offrent aux élèves des occasions d'auto-évaluation formative. L'évaluation formative par l'instructeur se fait via l'interaction avec chaque petit groupe et la discussion en grande classe. L'instructeur doit faire circuler la salle pour être disponible pour les questions et pour fournir une rétroaction immédiate si nécessaire. Selon la taille de la classe, l'instructeur doit s'assurer qu'un temps suffisant est alloué à l'interaction avec chaque groupe. Si possible, l'aide d'un assistant d'enseignement serait utile en cas de classes importantes.

Pour l'évaluation sommative, les instructeurs doivent lire les réponses pour toutes les sections des feuilles de travail en classe et après la classe pour s'assurer que chaque élève a atteint les objectifs d'apprentissage. La section 1 de la feuille de travail en classe (S2a. Lytique et lysogène – Feuille de travail en classe des cycles de réplication des bactériophages, section 1) aborde l'objectif d'apprentissage « étiqueter les parties clés d'un bactériophage ». Au cours de l'activité de séquence de bandes, les élèves organiseront les étapes des infections virales lytiques et lysogènes par le bactériophage. Les objectifs d'apprentissage « comparer et contraster les cycles de réplication de T4 et de lambda », « prédire le cycle de réplication du virus en fonction des gènes qu'il porte » et « interpréter et analyser les représentations graphiques des données de qPCR et de test de plaque » sont abordés dans les sections 2, 3 , et 4 de la feuille de travail en classe, respectivement. Enfin, l'objectif d'apprentissage « comparer et contraster les différences entre les infections virales lysogènes et latentes » est abordé dans la feuille de travail post-classe (S5. Lytique et lysogène - Devoir post-classe). L'instructeur doit fournir une rétroaction suffisante aux étudiants sur la feuille de travail après le cours, car le contenu n'est pas discuté dans un cours de suivi, à moins que l'instructeur ne décide de le faire. Dans ce cours, les étudiants reçoivent une note de participation, qui est basée sur des contributions réfléchies lors des discussions en classe et un engagement actif dans le travail de groupe. Les étudiants qui préfèrent prendre plus de temps pour remplir les sections de la feuille de travail sont invités à les soumettre en ligne jusqu'à 24 heures après la fin du cours.

Tout au long de la période de classe, les étudiants sont invités à soumettre les sections terminées du devoir sur le système de gestion de l'apprentissage. Cela facilite le processus de notation et est plus susceptible de maintenir un rythme uniforme tout au long de la classe malgré les différents niveaux de réussite des élèves. Chaque section soumise de la leçon est évaluée pour la précision et l'effort par l'instructeur après la classe.


Animation du cycle de vie des bactériophages

Vous trouverez ci-dessous des animations du cycle de vie lytique d'un bactériophage.

Animation A
Le bactériophage se fixe à la paroi cellulaire d'une bactérie.

Animation B
Le bactériophage injecte son génome dans la bactérie.

Animation C
Cette animation montre la réplication du génome viral.

Animation D
Les bactériophages sont libérés par lyse.

Animation E
Résumé de l'ensemble du cycle de vie lytique d'un bactériophage.


Le cycle de vie des virus avec des hôtes procaryotes

Le cycle de vie des bactériophages a été un bon modèle pour comprendre comment les virus affectent les cellules qu'ils infectent, puisque des processus similaires ont été observés pour les virus eucaryotes, qui peuvent provoquer la mort immédiate de la cellule ou établir une infection latente ou chronique. Phages virulents conduit généralement à la mort de la cellule par lyse cellulaire. Phages tempérés, d'autre part, peuvent faire partie d'un chromosome hôte et sont répliqués avec le génome cellulaire jusqu'au moment où ils sont induits à fabriquer des virus nouvellement assemblés, ou virus descendants.

Le cycle lytique

Pendant le cycle lytique de phage virulent, le bactériophage s'empare de la cellule, reproduit de nouveaux phages et détruit la cellule. Le phage T-even est un bon exemple d'une classe bien caractérisée de phages virulents. Il y a cinq étapes dans le cycle lytique du bactériophage (voir Figure 1). Attachement est la première étape du processus d'infection dans laquelle le phage interagit avec des récepteurs de surface bactériens spécifiques (par exemple, les lipopolysaccharides et la protéine OmpC sur les surfaces de l'hôte). La plupart des phages ont une gamme d'hôtes étroite et peuvent infecter une espèce de bactérie ou une souche au sein d'une espèce. Cette reconnaissance unique peut être exploitée pour le traitement ciblé des infections bactériennes par phagothérapie ou pour la lysotypie afin d'identifier des sous-espèces ou des souches bactériennes uniques. La deuxième étape de l'infection est l'entrée ou pénétration. Cela se produit par contraction de la gaine de la queue, qui agit comme une aiguille hypodermique pour injecter le génome viral à travers la paroi cellulaire et la membrane. La tête de phage et les composants restants restent en dehors des bactéries.

Figure 1. Un phage virulent ne montre que le cycle lytique illustré ici. Dans le cycle lytique, le phage se réplique et lyse la cellule hôte.

Le troisième stade de l'infection est biosynthèse de nouveaux composants viraux. Après avoir pénétré dans la cellule hôte, le virus synthétise des endonucléases codées par le virus pour dégrader le chromosome bactérien. Il détourne ensuite la cellule hôte pour répliquer, transcrire et traduire les composants viraux nécessaires (capsomères, gaine, plaques de base, fibres de la queue et enzymes virales) pour l'assemblage de nouveaux virus. Les gènes de la polymérase sont généralement exprimés au début du cycle, tandis que les protéines de la capside et de la queue sont exprimées plus tard. Pendant le maturation phase, de nouveaux virions sont créés. Pour libérer les phages libres, la paroi cellulaire bactérienne est perturbée par des protéines de phage telles que la holine ou le lysozyme. La dernière étape est la libération. Les virus matures jaillissent de la cellule hôte dans un processus appelé lyse et les virus descendants sont libérés dans l'environnement pour infecter de nouvelles cellules.

Le cycle lysogénique

Dans un cycle lysogène, le génome du phage pénètre également dans la cellule par fixation et pénétration. Un excellent exemple de phage avec ce type de cycle de vie est le phage lambda. Au cours du cycle lysogène, au lieu de tuer l'hôte, le génome du phage s'intègre dans le chromosome bactérien et fait partie de l'hôte. Le génome du phage intégré est appelé un prophage. Un hôte bactérien avec un prophage est appelé un lysogène. Le processus par lequel une bactérie est infectée par un phage tempéré est appelé lysogénie. Il est typique que les phages tempérés soient latents ou inactifs dans la cellule. Lorsque la bactérie réplique son chromosome, elle réplique également l'ADN du phage et le transmet à de nouvelles cellules filles pendant la reproduction. La présence du phage peut modifier le phénotype de la bactérie, car il peut apporter des gènes supplémentaires (par exemple, des gènes de toxines qui peuvent augmenter la virulence bactérienne). Ce changement dans le phénotype de l'hôte est appelé conversion lysogène ou conversion de phages. Certaines bactéries, telles que Vibrio cholerae et Clostridium botulinum, sont moins virulents en l'absence du prophage. Les phages infectant ces bactéries portent les gènes de la toxine dans leur génome et augmentent la virulence de l'hôte lorsque les gènes de la toxine sont exprimés. Dans le cas d V. choléra, la toxine codée par le phage peut provoquer une diarrhée sévère chez C. botulinum, la toxine peut provoquer une paralysie. Au cours de la lysogénie, le prophage persistera dans le chromosome de l'hôte jusqu'à ce que induction, ce qui entraîne l'excision du génome viral du chromosome hôte. Après l'induction, le phage tempéré peut suivre un cycle lytique puis subir une lysogénie dans une cellule nouvellement infectée (voir Figure 2).

Figure 2. Un bactériophage tempéré a à la fois des cycles lytiques et lysogènes. Dans le cycle lysogène, l'ADN du phage est incorporé dans le génome de l'hôte, formant un prophage, qui est transmis aux générations de cellules suivantes. Les facteurs de stress environnementaux tels que la famine ou l'exposition à des produits chimiques toxiques peuvent entraîner l'excision du prophage et son entrée dans le cycle lytique.

Cette vidéo illustre les étapes du cycle de vie lysogène d'un bactériophage et le passage à une phase lytique.

Pensez-y


Cycle de vie des phages (avec diagramme)

Le cycle lytique (également appelé cycle de vie végétatif ou cycle d'infection ou parfois cycle de multiplication) entraîne la lyse (rupture) de la cellule hôte. En conséquence, un certain nombre de descendants virales nouvellement synthétisés sont produits. Ainsi, les bactériophages subissant un cycle de vie lytique (uniquement) sont également appelés bactériophages virulents.

L'exemple classique d'un tel phage virulent est le T4. Il existe d'autres phages de ce type appelés phages T pairs (par exemple, T2, T4 et T6). Le cycle de vie de T4 subissant un cycle lytique est illustré à la figure 14.1.

Le cycle de vie lytique (depuis l'infection jusqu'à la cellule hôte) se compose de cinq étapes :

(5) Libération de la nouvelle descendance virale

En cas de T4, le cycle d'infection dure environ 25 minutes à 37°C.

Type 2.Le cycle de vie des phages lambda :

Les phages sont couramment utilisés dans le clonage d'ADN. Ils peuvent avoir un cycle lytique ou lysogène, selon l'environnement. Dans le cycle lytique, les phages λ se répliquent rapidement et finissent par provoquer la lyse de la cellule hôte. Dans le cycle lysogène, l'ADN viral se circularise et s'intègre à l'ADN de l'hôte. Ensuite, les phages peuvent se répliquer avec la cellule hôte.

Dans certaines conditions (par exemple, irradiation ultraviolette des cellules), les phages peuvent passer du cycle lysogène au cycle lytique. Cette transformation est principalement contrôlée par deux protéines : cl (également appelée répresseur λ) et Cro. l'augmentation des protéines cl favorise le cycle lysogène tandis que l'augmentation des protéines Cro favorise le cycle lytique.

Le phage s'attache initialement à des molécules spécifiques de la cellule hôte (récepteurs) sur la paroi cellulaire bactérienne. Dans la prochaine étape de pénétration, il introduit son matériel génétique dans la cellule. Le phage T4 perce pratiquement un trou minuscule à travers la paroi cellulaire et la membrane bactérienne, puis pousse le cœur de sa queue [Fig. 14.1 (b)] dans le cytoplasme par contraction d'une gaine autour du noyau.

L'ADN viral est ensuite injecté dans la cellule par des changements de conformation dans la tête du phage. Une fois que le génome du phage pénètre dans le cytoplasme, il subvertit l'appareil de synthèse des acides nucléiques et des protéines de l'hôte et démarre la synthèse des protéines virales et de l'ADN. Parallèlement à la synthèse des protéines virales, la progéniture nouvellement formée les auto-assemble en composant viral tel que la tête (contenant l'ADN du phage), la queue et les fibres.

L'étape (ou le processus) d'assemblage entraîne la formation de nombreuses particules de phage intactes à l'intérieur de la cellule. Dans l'étape suivante, les protéines virales provoquent la lyse de la cellule hôte et toute la descendance virale est libérée dans l'environnement. Une grande partie de la descendance libérée infecte d'autres cellules bactériennes adjacentes, entrant dans un autre cycle de réplication.

Articles Liés:

Bienvenue sur BiologyDiscussion ! Notre mission est de fournir une plate-forme en ligne pour aider les étudiants à partager des notes en biologie. Ce site Web comprend des notes d'étude, des documents de recherche, des essais, des articles et d'autres informations connexes soumises par des visiteurs comme VOUS.

Avant de partager vos connaissances sur ce site, merci de lire les pages suivantes :

Des questions

À propos de nous

Suggestions

Nouvelles questions et réponses et catégories de forum

Il s'agit d'un forum de questions-réponses pour les étudiants, les enseignants et les visiteurs en général pour échanger des articles, des réponses et des notes. Répondez maintenant et aidez les autres.


Qu'est-ce qui se produit à la fois dans le cycle lytique et dans le cycle lysogène ? destruction de la cellule hôte intégration de l'information virale et génétique de l'hôte production de particules virales détournement du métabolisme de la cellule hôte

La bonne réponse sera l'option D (détournement de l'action métabolique de la cellule hôte).

Les cycles lytique et lysogène sont les types de cycle de vie qu'un virus bactériophage utilise pour infecter une cellule hôte bactérienne en fonction de facteurs environnementaux et autres.

Au cours du cycle lytique, le phage se lie à un récepteur à la surface de la cellule bactérienne, intègre son ADN ds dans le cytoplasme de l'hôte où l'ADN du phage est copié, puis utilise la cellule hôte pour synthétiser les protéines afin de construire de nouvelles particules de capside de phage. Cellules hôtes affaiblies et lysées par l'action des enzymes phagiques après assemblage des particules phagiques et de l'ADN dans l'hôte.

Au cours du cycle lysogène après la liaison avec la cellule hôte, le phage injecte et intègre son ADN dans le génome bactérien où le phage utilise la machine de réplication de l'ADN bactérien pour répliquer son ADN et le génome du phage est répliqué et transmis aux cellules filles. Les phages lysogènes ne nuisent pas aux hôtes bactériens.

Ainsi, les phages lytiques et lysogènes détournent l'action métabolique de la cellule hôte pour produire de nombreux phages. Donc, l'option D est la bonne réponse.