Lysogenie

Lysogenie is een interactie tussen een bacteriofaag en een gastheercel, waarbij de bacteriofaag in het bacteriële genoom wordt geïntegreerd in de vorm van een profaag, die vele jaren in deze toestand kan blijven. In dit geval wordt de gastheerbacterie niet vernietigd, maar zet hij zijn levensactiviteit voort.

Lysogenie werd ontdekt in het begin van de 20e eeuw en werd voor het eerst beschreven als een ongebruikelijke vorm van bacteriofaagreplicatie. Er zijn twee hoofdtypen replicatie in bacteriofagen: lytisch (lytische cyclus) en lysogeen. In de lytische cyclus infecteert een faag een bacterie, vernietigt deze en laat kopieën van zichzelf vrij in de omgeving. In de lysogene cyclus wordt de faag geïntegreerd in het bacteriële genoom en bevindt hij zich in een profaagstatus, die van de ene generatie bacteriën op de andere kan overgaan.

Lysogenie is een van de mechanismen om bacteriën te beschermen tegen virale infecties, omdat een profaag de infectie van een cel door andere fagen kan blokkeren. In dit geval speelt de profaag de rol van een ‘vaccin’ voor de bacterie en beschermt deze tegen herinfectie.

Onder bepaalde omstandigheden kan de profaag echter de slapende toestand verlaten en in een actieve toestand komen, wat leidt tot de vernietiging van de bacterie. Tijdens de bestraling van een bacterie kan bijvoorbeeld een profaag worden geïnduceerd en het proces van lytische replicatie beginnen, wat zal leiden tot de dood van de bacterie.

Lysogenie speelt ook een belangrijke rol in de evolutie van bacteriën en fagen. Integratie van een profaag in het bacteriële genoom kan leiden tot veranderingen in de eigenschappen van de bacterie, zoals pathogeniteit en antibioticaresistentie. Bovendien kunnen profeten genen overbrengen tussen verschillende soorten bacteriën, wat kan leiden tot horizontale genoverdracht en de opkomst van nieuwe eigenschappen in bacteriën.

Over het geheel genomen is lysogenie een belangrijk fenomeen in de microbiologie waardoor bacteriën kunnen overleven onder constante druk van virale infecties. Bovendien speelt lysogenie een belangrijke rol in de evolutie van micro-organismen en kan het in de geneeskunde worden gebruikt om nieuwe methoden te creëren voor de behandeling van infectieziekten.

Lysogenie is een interactie tussen een bacteriofaag en een gastheercel waarbij een latente, onverwoestbare vorm van de faag (profaag) in de bacteriële cel bestaat. De profaag wordt geïntegreerd in het bacteriële chromosoom en repliceert daarmee tijdens de celdeling.

Onder bepaalde omstandigheden, zoals stress of bestraling van de bacterie, kan de profaag in zijn actieve vorm veranderen. De actieve faag begint zichzelf te reproduceren, wat uiteindelijk leidt tot lysis (vernietiging) van de bacteriële cel en het vrijkomen van volwassen faagdeeltjes die nieuwe cellen kunnen infecteren.

Tijdens lysogenie ontstaat er dus een soort symbiose tussen de faag en de bacterie. De bacterie krijgt van de faag extra genen die hem gunstige eigenschappen kunnen geven. De faag gebruikt tijdelijk de hulpbronnen van de bacteriecel om te overleven en zich te verspreiden wanneer gunstige omstandigheden zich voordoen.

Lysogenie is een interactie tussen een gastheercel en een faag waarbij de eerste twee naast elkaar bestaan ​​in één organisme, en de faag zelf zich in een latente vorm bevindt - een profaag.

Een profaag kan in de gastheercel aanwezig zijn in een inactieve of actieve toestand. In het eerste geval kan het zich zowel in de cel als op het oppervlak bevinden. In het tweede geval begint de faag zich te vermenigvuldigen en vernietigt hij de gastheercel.

De overgang van een inactieve toestand naar een actieve toestand vindt plaats onder invloed van bepaalde factoren, bijvoorbeeld ultraviolette straling, chemicaliën of onder bepaalde omgevingsomstandigheden.

Lysogenie is belangrijk voor de evolutie van virussen en bacteriën. Het zorgt ervoor dat fagen kunnen overleven in ongunstige omstandigheden en zich kunnen aanpassen aan nieuwe omgevingsomstandigheden, en dat ze hun genetische informatie kunnen overdragen aan volgende generaties. Het gebruik van lysogenie in de geneeskunde kan echter gevaarlijk zijn, omdat sommige latente virussen onder bepaalde omstandigheden actief kunnen worden en ernstige ziekten kunnen veroorzaken.