Wie sind Bakteriophagen aufgebaut?
Aufbau:
• Nukleinsäuren (ds/ssDNA oder ds/ssRNA), ca. 50-200 kb
• Proteine (Kapsid + Anhänge)
Wie vermehren sich Bakteriophagen?
Vermehrung:
• Anheftung an Rezeptorstrukturen und Injektion der
Nukleinsäure
• Biosynthese neuer Phagenpartikel
• Lyse der Zelle und Freisetzung
Wie funktioniert der Lytischer und lysogener Replikationszyklus?
Welche Bedeutung haben Bakteriophagen?
(Ökologie, Meerwasser, Biotechnologie, Grundlagenforschung, Humanmedizin)
• Ökologie: Begrenzung bakterieller Populationen in Ökosystemen (z. B. 1 ml
Meerwasser: ca. 107 Phagen, ca. 106 Bakterienzellen, ca. 50% aller Bakterien werden täglich lysiert)
• Biotechnologie: ökonomische Schäden durch Befall von
Produktionsstämmen
• Grundlagenforschung: Modellsysteme und Werkzeuge der Molekularbiologie und Gentechnologie (mehrere Nobelpreise!)
• Humanmedizin: Phagentherapie ?!
Welche Bakterielle Abwehrmechanismen gegen
Phagen-Infektionen gibt es?
• Genetische Variation der Rezeptorstrukturen auf
Zelloberfläche
• Restriktions-Modifikations-Systeme
• Adaptives Immun-system: CRISPR/CAS
Wofür steht CRISPR?
Wie funktioniert es?
RISPR (Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats) /
Cas (CRISPR-associated Endonuklease) vermittelt Immunität gegenüber erneuter Phageninfektion
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