Lysogenie (von den griechischen Wörtern „lyso-“ und „genea“ – „Generation“) wird auch als lysogener Zustand bezeichnet.
Der lysogene Zustand ist ein zellulärer Zustand, in dem sich virale DNA in das Chromosom der Wirtszelle integriert und mit diesem repliziert. In diesem Fall vermehrt sich das Virus nicht, sondern überträgt bei der Teilung lediglich seine DNA auf Tochterzellen. Somit verbleibt die virale DNA in einem latenten (verborgenen) Zustand in der Zelle.
Der lysogene Zustand kann lange anhalten. Unter bestimmten Bedingungen (Stress, DNA-Schäden usw.) kommt es jedoch zur Aktivierung viraler DNA, die Synthese viraler Proteine beginnt und eine weitere Reproduktion des Virus gefolgt von einer Zelllyse.
Lysogenese ist bei Bakteriophagen weit verbreitet und spielt eine wichtige Rolle in ihrem Lebenszyklus und der Interaktion mit der Wirtszelle.
Lysogenie: Was ist das und wie geschieht es?
Lysogenese ist ein Prozess, der in Bakterienzellen stattfindet, wenn ein Virus, ein sogenannter Phagen, in das Genom des Bakteriums integriert wird. Infolgedessen befindet sich das Bakterium möglicherweise in einem lysogenen Zustand, wenn das Virus seine Aktivität nicht zeigt und sich nicht vermehrt.
Der Begriff „Lysogenie“ leitet sich von den griechischen Wörtern „lyso-“ ab, was „Zerstörung“ bedeutet, und „genea“, was „Nachkommen“ oder „Gattung“ bedeutet. Der Begriff wurde in den 1950er Jahren vom französischen Biologen André Lwaffle geprägt.
Wie kommt es zur Lysogenese? Das Phagenvirus injiziert sein genetisches Material in das Bakterium, das in dessen Genom integriert wird. Dieser Vorgang wird Lysogenie genannt. Aufgrund der Integration des viralen Genoms in das bakterielle Genom kann die virale DNA manchmal für einen unbestimmten Zeitraum ruhend und inaktiv bleiben.
Wenn sich ein Bakterium in einem lysogenen Zustand befindet, kann es virale DNA an seine Nachkommen weitergeben. Wenn außerdem die Bedingungen für das Bakterium ungünstig werden, wie beispielsweise unzureichende Nährstoffe oder erhöhte Temperatur, kann das Virus aktiviert werden und beginnen, sich zu vermehren, was zur Lyse der Bakterienzelle führt.
Lysogenese spielt eine wichtige Rolle bei der Evolution von Bakterien und Phagen. Viren können Gene auf Bakterien übertragen, was zur Entstehung neuer Merkmale und Eigenschaften bei Bakterien führen kann. Darüber hinaus können Bakterien virale DNA zur Abwehr anderer Phagen nutzen.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Lysogenese ein wichtiger Prozess in der Biologie ist, der es Bakterien ermöglicht, sich an unterschiedliche Umgebungen anzupassen und sich gegen Viren zu verteidigen. Die Untersuchung der Lysogenese könnte dabei helfen, neue Methoden zur Behandlung von Infektionen und zur Bekämpfung bakterieller Resistenzen zu entwickeln.