Vad är skillnaden mellan den lysogena och lytiska cykeln?
Den lysogena cykeln beskriver ett symbiotiskt förhållande mellan vissa virus – så kallade temperata virus – och deras värdar. Båda cyklerna börjar med att ett virus infekterar en värdcell, men förloppet och konsekvenserna skiljer sig markant åt. Nedan går vi igenom de viktigaste skillnaderna.
1. Integration kontra replikation
- Lysogen cykel: Efter att ha infekterat värdcellen integrerar det virala DNA:t i värdens kromosomala DNA och bildar en så kallad profag eller provirus. Det integrerade virala DNA:t replikeras därefter tillsammans med värdens DNA vid varje celldelning.
- Lytisk cykel: I den lytiska cykeln replikeras virusets DNA eller RNA oberoende inne i värdcellen, vilket skapar ett stort antal kopior av virusets arvsmassa.
2. Värdcellens överlevnad
- Lysogen cykel: Den lysogena cykeln gör det möjligt för värdcellen att överleva och fortsätta sina normala funktioner. Profaget kan ligga vilande i värden under lång tid, i vissa fall i generationer.
- Lytisk cykel: Den lytiska cykeln slutar med att värdcellen förstörs. Efter viral replikation och montering spränger de nybildade virusen värdcellen (lys), varvid nya viruspartiklar släpps ut i omgivningen.
3. Transmission
- Lysogen cykel: Profaget kan överföras vertikalt till värdcellens avkomma vid celldelning. Varje dottercell bär därmed på en kopia av det integrerade virala DNA:t.
- Lytisk cykel: De virusavkommor som bildas i den lytiska cykeln frisätts från värdcellen och kan infektera andra mottagliga värdceller.
4. Induktion och aktivering av profaget
- Lysogen cykel: Under vissa förhållanden kan profaget väckas ur sitt vilande tillstånd och övergå till den lytiska cykeln genom en process som kallas profaginduktion. Utlösande faktorer kan exempelvis vara miljöstress, UV-strålning eller värdens försvarsmekanismer.
- Lytisk cykel: I den lytiska cykeln replikeras och transkriberas virusets DNA kontinuerligt, vilket leder till produktion av virala beståndsdelar och till slut värdcellens sönderfall.
5. Immunitet
- Lysogen cykel: Lysogeniserade värdceller utvecklar immunitet mot superinfektion av samma eller nära besläktade virus tack vare det integrerade profaget. Detta skydd kallas superinfektionsimmunitet.
- Lytisk cykel: Den lytiska cykeln ger ingen immunitet. En infekterad värdcell genomgår lys och frisätter viruspartiklar som kan angripa ytterligare celler.
Sammanfattning
Det är viktigt att komma ihåg att den lysogena och lytiska cykeln inte är ömsesidigt uteslutande. Vissa virus kan växla mellan dessa två livscykler beroende på yttre eller inre faktorer. Balansen mellan cyklerna spelar en avgörande roll för virusets förmåga att bestå, dess genetiska mångfald samt hur värdorganismen svarar på infektionen.