A bacteriophage ist ein auf die Infektion von Keimen spezialisiertes Bakterium. Der Fortpflanzungszyklus eines Phage erfolgt in mehreren Stufen, wodurch das Finden einer potenziellen Zelle immer am Beginn steht: Ein solcher Fortpflanzungszyklus benötigt ca. 0,5 - 4h. Ein besonderer Teil der Phasen sind die sogenannten temperierten Phasen.
Nach der Fortpflanzung können diese Phasen das Bakteriengewebe nicht unmittelbar auflösen und sich selbst freisetzen, sondern ihre DNA in die bakterielle DNA einbauen und so die Vermehrung beider Nucleinsäuren ermöglichen. Sie können sich aus ihrem verborgenen Zustand zurückziehen und dann den "normalen" Reproduktionszyklus wiederaufnehmen. Zum Schutz der eigenen DNA vor der Vernichtung durch Phosphor haben sie einen Weg zur Auffindung und Vernichtung der viralen DNA / RNA vor deren Aufnahme in ihr Erbmaterial entdeckt.
Zum Beispiel wird die DNA vieler Mikroorganismen methyliert, um sie vor Restriktionsenzymen zu beschützen. Andererseits hat die Entwicklung die Viren auch mit raffinierten Kunststücken ausgerüstet, um die Abwehr von Keimen zu untergraben. Das Restriktionsenzym wird durch das Erregervirus soweit inhibiert, dass eine genügende Vermehrung erfolgen kann. Eine eigene Methytransferase wird hergestellt, die in der Lage ist, die Viren-DNA selbst zu methylatisieren und so vor dem Zerfall zu bewahren.
Vor allem in der Gentechnologie spielt die Phagenforschung heute eine große Bedeutung. Sie können als Vektor eingesetzt werden, der die veränderte DNA in die Zellen von Mikroorganismen oder Organismen überträgt. Erste Versuche, das Antibiotikum durch den Einsatz von Phagen zu ersetzen, scheiterten bisher an der Empfindlichkeit der Tiere gegenüber humanen Defektorien.
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