Bakteriofager (och vissa animaliska virus) uppvisar två fundamentala replikeringsstrategier med grundligt olika utfall för värdcellerna.
Lytisk cykel (Virulent fage)
- Fäste till värdreceptor.
- Genominjektion.
- Tidig transkription: överta värdmaskineri, nedbryt värd-DNA.
- Replikering: viralt DNA/RNA-syntes.
- Sen transkription: strukturella proteiner.
- Montering: kapsid + genom → virioner.
- Lys: holin/endolysin nedbryter cellvägg → sprickning och frigivning (100–1000 virioner).
Exempel: T4-fage, influensa (modifierad lytisk), adenovirus.
Lysogen cykel (Tempererad fage)
- Fäste + injektion.
- Integration: viralt DNA (profage) infogas i värdkromosom (integras).
- Dormans: profage replikeras passivt med värdgenomet.
- Immunitet: repressorprotein blockerar superinfektion + lytiska gener.
- Induktion: UV, kemikalier, stress → repressor klyvs → lytisk cykel initieras.
Exempel: Lambda-fage, HSV (latens i neuroner), HIV (provirusintegration).
Jämförelse
| Egenskap | Lytisk | Lysogen |
|---|
| Värdöde | Död | Överlevnad (tills induktion) |
| Viralt DNA | Fritt, replikerar oberoende | Integrerat som profage |
| Genuttryck | Fullständigt, omedelbart | Minimalt (endast repressor) |
| Överföring | Horisontell (sprickning) | Vertikal (celldelning) + horisontell vid induktion |
Betydelse
- Lysogen konversion: profaggener ändrar värdfenotyp (t.ex. Corynebacterium diphtheriae toxin, Vibrio cholerae toxin, Shigatoxin i E. coli O157:H7).
- Fagterapi utnyttjar lytiska fager.
- CRISPR-Cas utvecklades från bakteriellt försvar mot fager.
