☰

Значението на бактериофагите в медицината. Практическо приложение на бактериофагите. На медицинско обслужване

Бактериофагите в медицинска практикаизползвани за диагностика, лечение и профилактика инфекциозни заболявания.

А. В диагностиката бактериофагът се използва в метода на изследване на културата за определяне на вида на изолираната чиста култура, както и за нейното типизиране. Методът, описан по-долу за използване на бактериофаг за показване на наличието на определен типбактерии без изолирането му в чиста култура не е получил широко разпространение.

1. Реакцията на увеличаване на титъра на фага се основава на способността на специфичен бактериофаг да се репликира само в клетките на бактериите от „своя“ вид. Извършва се по следния принцип. Към патологичния материал се добавя определено количество от специфичен бактериофаг, инкубира се в термостат и след това отново се определя количеството на фага. Ако се е увеличил, това означава, че бактериофагът е „намерил“ клетка от „своя“ вид за репликация, следователно в патологичния материал присъстват бактерии от желания вид.

2. В процеса на идентифициране на чиста култура се използват видове и типове бактериофаги.
А. Видово специфичните бактериофаги се използват за фагова индикация. Изолираната чиста култура се инокулира върху плака агар и върху нея се накапва капка от определен бактериофаг. Ако културата принадлежи към желания вид, тогава няма да има спад в растежа на мястото на приложение, в в противен случайБактериален растеж ще се наблюдава на мястото, където е приложена фаговата капка. Понякога, след прилагане на бактериофага, петриевото блюдо, съдържащо плочата с агар, се накланя, позволявайки на капката да се отцеди в ръба на блюдото (поради което този метод се нарича „капково капене“).

b. Типичните бактериофаги се използват за фаготипизиране. Принципът на метода е следният.
1. Щамът, който трябва да се типизира, се инокулира върху плоча с агар.
2. След това върху инокулираната повърхност се накапват капки типични бактериофаги (всеки в свой собствен квадрат, маркиран предварително, например със стъклена графика на дъното на петриево блюдо).
3. Инокулираното блюдо се инкубира в термостат.
4. Опитът се отчита, като се записват „стерилни петна” или „плаки” - места на липса на растеж на мястото, където е нанесена капка бактериофаг, към които даден вариант на бактерия е чувствителен.
5. Фаговар (фаготип) се обозначава чрез изброяване на типичните фаги, които лизират даден вариант.
Б. Използването на бактериофаги (обикновено видове) за лечение се нарича фаготерапия. За целите на лечението бактериофагите се използват локално (под формата на напояване на засегнатата повърхност, инжектиране в локален фокус). патологичен процеси т.н.), от въвеждането им парентералноводи до развитие на имунен отговор към чужд фагов протеин. Ако терапевтичен бактериофаг се прилага перорално (за лечение чревни инфекции), тогава е най-добре да използвате таблетна форма на лекарството, покрита с киселинно устойчиво покритие, което се разтваря в алкална средачервата - бактериофагите са много чувствителни към ниско pH и бързо се инактивират в кисела средастомаха.
Б. Фагопрофилактиката е използването на бактериофаг (също, като правило, специфичен) за предотвратяване на развитието на бактериална инфекция. В момента се използва за спешна профилактика Коремен тифи дизентерия (под предотвратяване на извънредни ситуациисе отнася до набор от мерки за предотвратяване на развитието на болестта след акта на инфекцията, т.е. проникване на патогена в тялото на пациента).

1. В медицината:

Една от областите на използване на бактериофагите е антибактериална терапия, алтернатива на приема на антибиотици. Например се използват бактериофаги: стрептококови, стафилококови, клебсиелни, дизентерийни поливалентни, пиобактериофаги, коли, протей и колипротей и др.

Бактериофагите се използват и при генното инженерствоКато вектори, които пренасят ДНК участъци, е възможен и естествен генен трансфер между бактерии чрез определени фаги (трансдукция).

2. По биология

Бактериофагите М13, фагите Т4, Т7 и фагите l се използват за изследване на взаимодействията протеин-протеин, протеин-пептид и ДНК-протеин чрез метода на фагов дисплей.

Тъй като възпроизвеждането на бактериофаги е възможно само в живи клетки, бактериофагите могат да се използват за определяне на жизнеспособността на бактериите. Тази посокаима големи перспективи, тъй като един от основните въпроси в различните биотехнологични процеси е определянето на жизнеспособността на използваните култури.

ПРЕДИМСТВА НА БАКТЕРИОФАГИТЕ ПРЕД АНТИБИОТИКИТЕ:

  • · високоефективен биологични лекарства антибактериално действиеза профилактика и лечение на остри чревни инфекции и гнойно-възпалителни заболявания, лечение на дисбиоза;
  • · при използване не нарушават нормална биоценозачовешки (за разлика от антибиотиците, след които винаги е необходимо да се лекува дисбиоза - бележка на автора);
  • · незаменим при резистентност на патогените към антибиотици;
  • Може да се използва в комплексна терапияс други лекарства;
  • · необходим за лечение на дисбактериоза в комбинация с лекарства, които нормализират чревната микрофлора;
  • · препоръчва се за възрастни и деца;
  • · са направени от естествени суровини.

Към ползитебактериофагните лекарства имат тясна специфичност на действие, която, за разлика от антибиотиците, не предизвиква инхибиране нормална микрофлора. Доказан стимулиращ ефект стафилококов бактериофагвърху бифидобактериите -- съществен компонентчревна микробиоценоза. Използването на бактериофаги за лечение на инфекциозни заболявания стимулира фактори на специфичен и неспецифичен имунитет, което е особено ефективно за лечение на хронични възпалителни заболявания на фона имуносупресивни състояния, носители на бактерии.

И антибиотиците, и бактериофагите действат директно върху микробите, само антибиотиците унищожават не само патогенната, но и нормалната микрофлора, нарушавайки естествения баланс, докато бактериофагите действат само върху патогенни микроорганизми. Когато срещне чувствителна микробна клетка, фагът прониква вътре в нея, превключва механизма си на действие към възпроизвеждане на себеподобни, които, разкъсвайки клетъчната мембрана, атакуват други микроби в десетократно количество. Лизисът става спонтанен и освобождаването на нежелани микроби става за няколко часа. Трябва също да се спомене комплексни препарати, които са набор от фаги за няколко патогена наведнъж: това е пиобактериофаг за лечение на гнойно-септични заболявания и интестибактериофаг срещу чревни инфекции.

Основните производители на бактериофаги в нашата страна са NPO Immunopreparat (Ufa), предприятие за производство на бактериални препарати (Нижни Новгород), MP Biofon (Саратов), ​​NPO Biomed (Перм).

Клиничната практика показва ефективността на използването на бактериофаги при инфекциозни заболявания стомашно-чревния тракт, а също и когато възпалителни заболяваниясинуси, устната кухина, горен респираторен тракт, пикочно-половата система, холецистит и др., причинени от бактерии, чувствителни към фага. Но фагите, тези „естествени санитари“, могат да се използват не само за лечение, но и за профилактика на инфекциозни заболявания. Те са нетоксични, нямат противопоказания за употреба и могат да се използват в комбинация с всякакви други лекарства. Те могат да се предписват на бременни, кърмачки и деца на всяка възраст, включително недоносени.

Основното условие за успешното им използване е тестването на изолираната култура за чувствителност към съответния фаг. Беше отбелязан удивителен модел: за разлика от антибиотиците, чувствителността на клиничните щамове микроорганизми към бактериофагите е стабилна и има тенденция да се увеличава, което може да се обясни с обогатяване лекарствени лекарстванови раси от фаги.

Препаратите от бактериофаг се предписват перорално при заболявания вътрешни органиили локално, директно към лезията. Ефектът на фага се проявява в рамките на 2-4 часа след прилагането му (което е особено важно при условия на интензивно лечение). Бактериофагите проникват в кръвта, лимфата и се отделят през бъбреците, дезинфекцирайки пикочните пътища. През 20-те години на миналия век фагите се използват активно при лечението на различни заболявания.

Практическа употребафаги.Бактериофагите се използват в лабораторната диагностика на инфекции за вътреспецифична идентификация на бактерии, т.е. определяне на фаговар (фаготип). За целта се използва методът фагово типизиране,въз основа на строгата специфичност на действието на фагите: капки от различни диагностични тип-специфични фаги се нанасят върху плоча с плътна хранителна среда, засята с „морава“ от чиста култура на патогена. Фагът на една бактерия се определя от вида на фага, който е причинил нейния лизис (образуване на стерилно петно, „плака“ или „отрицателна колония“, фаг). Техниката за фаготипиране се използва за идентифициране на източника и пътищата на разпространение на инфекцията (епидемиологично маркиране). Изолирането на бактерии от същия фаговар от различни пациенти показва общ източниктяхната инфекция.

Фагите се използват и за лечение и профилактикаред бактериални инфекции. Те произвеждат тиф, салмонела, дизентерия, псевдомонас, стафилококови, стрептококови фаги и комбинирани лекарства(колипротеи, пиобактериофаги и др.). Бактериофагите се предписват според показанията перорално, парентерално или локално под формата на течност, таблетни форми, супозитории или аерозоли.

Бактериофагите се използват широко в генното инженерство и биотехнологиитекато вектори за производство на рекомбинантна ДНК.

Причинители на ешерихиоза. Таксономия и характеристики. Ролята на Escherichia coli в нормални и патологични състояния. Микробиологична диагностикаентерална ешерихиоза. Принципи на лечение и профилактика.

Ешерихиоза- инфекциозни заболявания, чийто причинител е ешерихия коли.

Различават се ентерална (чревна) и парентерална ешерихиоза. Ентералната ешерихиоза е остро инфекциозно заболяване, характеризиращо се с първично увреждане на стомашно-чревния тракт. Проявяват се под формата на огнища, причинителите са диарични щамове на Е. coli. Парентералната ешерихиоза е заболяване, причинено от опортюнистични щамове на E. coli - представители на нормалната микрофлора на дебелото черво. При тези заболявания е възможно увреждане на всякакви органи.

Таксономично положение. Причинителят - Escherichia coli - е основният представител на род Escherichia, семейство Enterobacteriaceae, принадлежащи към отдела Gracilicutes.

Морфологични и тинкториални свойства. E.coli са малки грам-отрицателни пръчици със заоблени краища. В петна те са подредени произволно, не образуват спори, перитрихични. Някои щамове имат микрокапсула, pili.


Културни ценности. Escherichia coli е факултативен анаероб, оптимален. темпо. за височина - 37С. E.coliНе е взискателен към хранителните среди и се развива добре върху обикновени среди, като дава дифузна мътност върху течни среди и образува колонии върху твърди среди. За диагностициране на ешерихиоза се използват диференциално диагностични среди с лактоза - Endo, Levin.

Ензимна активност. E.coliима голям комплект различни ензими. Повечето отличителен белег E.coliе способността му да ферментира лактоза.

Антигенна структура. Ешерихия коли има соматични ОТНОСНО-,флагеларни Н и повърхностни К антигени. О-антигенът има повече от 170 варианта, К-антигенът - повече от 100, Н-антигенът - повече от 50. Структурата на О-антигена определя неговата серогрупа. Щамове E. coliимащи собствен набор от антигени (антигенна формула) се наричат серологични варианти (серовари).

Според антигенни, токсигенни свойства се разграничават два биологични варианта E. coli:

1) опортюнистична ешерихия коли;

2) „със сигурност“ патогенен, диарогенен.

Фактори на патогенност. Образува ендотоксин, който има ентеротропно, невротропно и пирогенно действие. Диарогенната ешерихия произвежда екзотоксин, който причинява значителни щети водно-солевия метаболизъм. В допълнение, някои щамове, като причинителите на дизентерия, съдържат инвазивен фактор, който насърчава проникването на бактерии в клетките. Патогенността на диарогенната ешерихия е в появата на хеморагия и нефротоксичен ефект. Към факторите на патогенност на всички щамове E.coliвключват пили и протеини на външната мембрана, които насърчават адхезията, както и микрокапсула, която предотвратява фагоцитозата.

Съпротива. E.coliима по-висока устойчивост на действие различни фактори външна среда; чувствителен е към дезинфектанти и бързо умира при варене.

РоляE.coli. Ешерихия коли е представител на нормалната микрофлора на дебелото черво. Той е антагонист на патогенните чревни бактерии, гнилостни бактериии гъби от род Кандида.В допълнение, той участва в синтеза на витамини БЪДАИ ДА СЕ,частично разгражда фибрите.

Щамове, които живеят в дебелото черво и са опортюнистични, могат да се разпространят извън стомашно-чревния тракт и с намаляване на имунитета и натрупването им да станат причина за различни неспецифични гнойно-възпалителни заболявания (цистит, холецистит) - парентерална ешерихиоза.

Епидемиология.Източник на чревна ешерихиоза са болни хора. Механизъм на заразяване - фекално-орален, пътища на предаване - хранителни, контактни и битови.

Патогенеза.Попада в устната кухина тънко черво, се адсорбира в епителните клетки с помощта на пили и протеини на външната мембрана. Бактериите се размножават и умират, освобождавайки ендотоксин, който увеличава чревната подвижност, причинявайки диария, треска и други симптоми. обща интоксикация. Произвежда екзотоксин - тежка диария, повръщане и значително нарушаване на водно-солевия метаболизъм.

Клиника. Инкубационен периоде 4 дни. Заболяването започва остро, с висока температура, болки в корема, диария и повръщане. Има нарушения на съня и апетита, главоболие. При хеморагичната форма се открива кръв в изпражненията.

Имунитет.След минало заболяванеимунитетът е крехък и краткотраен.

Микробиологична диагностика . Основен метод - бактериологичен.Определя се видът на чистата култура (грам-отрицателни бацили, оксидаза-отрицателни, ферментиращи глюкоза и лактоза до киселина и газ, образуващи индол, необразуващи сероводород) и принадлежност към серогрупата, което прави възможно разграничаването на опортюнистични Е. coli от диарогенните. Интраспецифичната идентификация, която има епидемиологично значение, се състои в определяне на серовара с помощта на диагностични адсорбирани имунни серуми.

83. Устройство и функции на имунната система.

Бактериофагите са известни с уникалната си способност да инфектират селективно бактерии: всеки тип бактериофаг е активен само срещу определен вид бактерии и е неутрален срещу други. Медицината познава повече от пет хиляди вида от тези „ядци на бактерии“, които, прониквайки в патогенна клетка, я унищожават отвътре, но не нарушават микрофлората на тялото като цяло.

Принцип на действие

Принципът на действие на препаратите от бактериофаг е, че при повърхностно въвеждане или приложение на фагите те търсят и проникват в вредната бактерия, нарушавайки нейната структура отвътре.

Възпроизвеждането на фаги вътре в бактерията води до нейното пълно унищожаване.Този процес, който отнема от 15 до 45 минути, произвежда приблизително 70 до 200 нови фагови частици.

Предимството на фагите, когато се използват, е, че те продължават да се размножават и да навлизат в клетките, докато там има инфекция

Вид и местообитание

Въпреки многото малък размерфагови частици (до 0,2 милимикрона) тяхната структура има повече сложна структураотколкото вируси от други групи. Генетичната информация на бактериофагите се съдържа в ДНК, разположена вътре в главата на фага. Бактериофагите имат разнообразна морфологична структура.

Бактериофаги с различна форма

IN естествена средаБактериофагите се срещат почти навсякъде, където има бактериална клетка.

В медицината има разделение на фаговите препарати на групи, включително фаги по име патогенни бактерии, на които влияят:

  • стрептококов;
  • стафилококова;
  • дизентериен;
  • колиум;
  • псевдомонас;
  • клебсиелоза;
  • протеацея;
  • и други.

Практическо приложение и предназначение

Използването на бактериофаги е не само ефективен методлечение на много инфекциозни заболявания, причинени от бактериални патогени, но също така се отнася до надеждни превантивни методи.

Терапевтичните и профилактичните лекарства, съдържащи бактериофаги, се използват ефективно за лечение на:

  • заболявания, причинени от хемолитични коли, стафилококи, стрептококи, ентерококи, Pseudomonas aeruginosa, Proteus и др.;
  • дисбактериоза при деца и възрастни;
  • УНГ заболявания;
  • предотвратяване на бактериални усложнения по време на грип и остри респираторни инфекции;
  • пиодермия кожата, ухапвания от насекоми и животни, инфекции на рани;
  • гнойно-възпалителни заболявания на устната кухина и пародонталните тъкани;
  • бактериални заболявания на пикочно-половата система.

Фаговите препарати показват най-голяма ефективност, когато превантивна употребаИ ранно откриванепричинителят на това заболяване.

Разнообразие от лекарства и техните характеристики

Терапевтичните и профилактичните лекарства, съдържащи бактериофаги, се произвеждат под формата на разтвори и гелове. Можете да намерите такива лекарства в аптеките или надеждни онлайн магазини http://vitabio.ru/. По-долу са дадени примери и описания на някои от тях.

Гелове с бактериофаги: Otofag, Fagodent, Fagoderm, Fagogin

Фагогин– препарат с бактериофаги, произведен под формата на гел, предназначен за интимна хигиена. Лекарството съдържа около 40 разновидности на бактериофаги, всеки от които е насочен към борба с специфичен типмикроби Фагогин е ефективен антибактериално средстволокално приложение за профилактика и лечение на генитални инфекции.
Отофаг– гел за профилактика и лечение на отит, ларингит, тонзилит, ринит и други инфекциозни заболявания на УНГ органи. Отофаг ефективно средство за защитаза профилактика на бактериални усложнения по време на грип и остри респираторни инфекции. Otofag се използва и като антисептикпо време на хирургични интервенции.
Фагодент – най-нова разработкасъдържащи живи бактериофаги за хигиена и антибактериална обработка на устната кухина. Произвежда се под формата на гел с дозатор, лекарството е способно да неутрализира патогенна флораи огнище възпалителен процес. Фагодент се използва при лечение на гнойно-възпалителни процеси в устната лигавица и венците и възстановява свеж дъхи възстановява микрофлората на устната кухина.
Фагодерм– лекарство за профилактика и лечение на заболявания на повърхностните и дълбоки слоеве на кожата и нейните увреждания. Натурален препарат Fagoderm ефективно се справя с вредните бактерии и осигурява цялостно заздравяване на кожата. Подходящ за използване в различни възрастови групипоради съдържанието на естествени компоненти.

Защо бактериофагите са по-добри от антибиотиците?

Целенасоченото унищожаване на микробите дава фаги неоспоримо предимствопреди антибиотиците, които заедно с бактериите унищожават цялата полезна микрофлора. Такова лечение води до нарушаване на цялата система на стомашно-чревния тракт, дисбиоза и други заболявания, което е изключено при лечение с бактериофаги.
Други предимства на бактериофагите:

  • способни да унищожават бактерии, които имат силен имунитет към антибиотици;
  • без странични ефекти;
  • съвместим с всички лекарства;
  • не са пристрастяващи;
  • използвани като профилактични средства;
  • не намаляват имунитета на тялото;
  • Подходящ за употреба от всички възрастови групи.

Въпреки факта, че няма противопоказания за лекарства, съдържащи бактериофаги, има случаи, когато лекарствата, съдържащи фаги, не са ефективни, тогава лечението на заболяването продължава с традиционните методи.

Според учени и специалисти фаготерапията е голямо революционно откритие в борбата с много инфекциозни заболявания, където медицината преди беше безсилна. Битие естествени средстваза борба с инфекциите, бактериофагите взаимодействат идеално с човешкото тялобез да причинява вреда.

Поради нарастващата устойчивост патогенни микробикъм антибиотици, както и поради факта, че алтернативни методилечението на инфекциозни заболявания придобива все по-голяма популярност, изследванията върху бактериофагите ще набират скорост, което ще доведе до нови открития и победи над много заболявания.

Бактериофагите или фагите (от други гръцки φᾰγω „поглъщам“) са вируси, които селективно заразяват бактериалните клетки. Най-често бактериофагите се размножават вътре в бактериите и причиняват техния лизис. По правило бактериофагът се състои от протеинова обвивка и едно- или двуверижен генетичен материал нуклеинова киселина(ДНК или по-рядко РНК). Общият брой на бактериофагите в природата е приблизително равен на общия брой на бактериите (1030 – 1032 частици). Бактериофагите активно участват в кръвообращението химически веществаи енергия, имат забележимо влияниевърху еволюцията на микробите и бактериите на типичния бактериофаг миовирус.

Структура на бактериофагите 1 - глава, 2 - опашка, 3 - нуклеинова киселина, 4 - капсид, 5 - "яка", 6 - протеинова обвивка на опашката, 7 - фибрил на опашката, 8 - шипове, 9 - базална плоча

Бактериофагите се различават по химична структура, тип нуклеинова киселина, морфология и естество на взаимодействие с бактериите. За размер бактериални вирусистотици и хиляди пъти по-малко микробни клетки. Типичната фагова частица (вирион) се състои от глава и опашка. Дължината на опашката обикновено е 2-4 пъти диаметъра на главата. Главата съдържа генетичен материал - едноверижна или двуверижна РНК или ДНК с ензима транскриптаза в неактивно състояние, заобиколен от белтъчна или липопротеинова обвивка - капсид, който съхранява генома извън клетката. Нуклеиновата киселина и капсидът заедно образуват нуклеокапсид. Бактериофагите могат да имат икосаедричен капсид, събран от множество копия на един или два специфични протеина. Обикновено ъглите са направени от пентамери на протеин, а опората на всяка страна е направена от хексамери на същия или подобен протеин. Освен това фагите могат да бъдат сферични, лимоновидни или плеоморфни по форма. Опашката или придатъкът е протеинова тръба - продължение на протеиновата обвивка на главата; в основата на опашката има АТФ-аза, която регенерира енергия за инжектиране на генетичен материал. Има и бактериофаги с къс процес, без процес и нишковидни.

Таксономия на бактериофагите Голям бройБроят на изолираните и изследвани бактериофаги определя необходимостта от тяхното систематизиране. Това се прави от Международния комитет по таксономия на вирусите (ICTV). В момента, според Международна класификацияи номенклатурата на вирусите, бактериофагите се разделят в зависимост от вида на нуклеиновата киселина и морфологията. На този моментОтличават се деветнадесет семейства. От тях само две са РНК-съдържащи и само пет семейства са обвити. От семействата на ДНК вируси само две семейства имат едноверижни геноми. Девет семейства, съдържащи ДНК, имат кръгов ДНК геном, докато останалите девет имат линейна ДНК. Девет семейства са специфични само за бактерии, останалите девет са специфични само за археи и (Tectiviridae) заразява както бактериите, така и археите

Взаимодействие на бактериофаг с бактериални клетки Въз основа на естеството на взаимодействието на бактериофаг с бактериална клетка се разграничават вирулентни и умерени фаги. Вирулентните фаги могат да се увеличат само чрез литичния цикъл. Процесът на взаимодействие между вирулентен бактериофаг и клетка се състои от няколко етапа: адсорбция на бактериофага върху клетката, проникване в клетката, биосинтеза на фаговите компоненти и тяхното сглобяване и освобождаване на бактериофагите от клетката. Първоначално бактериофагите се прикрепят към фагоспецифични рецептори на повърхността бактериална клетка. Опашката на фага, с помощта на ензими, разположени в нейния край (главно лизозим), локално разтваря клетъчната мембрана, свива се и съдържащата се в главата ДНК се инжектира в клетката, докато протеиновата обвивка на бактериофага остава отвън. Инжектираната ДНК предизвиква пълно преструктуриране на клетъчния метаболизъм: синтезът на бактериална ДНК, РНК и протеини спира. ДНК на бактериофага започва да се транскрибира с помощта на собствен ензим транскриптаза, който се активира след навлизане в бактериалната клетка. Първо се синтезират ранните, а след това късните. РНК, които навлизат в рибозомите на клетката гостоприемник, където се синтезират ранни (ДНК полимерази, нуклеази) и късни (капсидни и опашни протеини, ензими лизозим, АТФаза и транскриптаза) бактериофагни протеини. Репликацията на ДНК на бактериофага се осъществява по полуконсервативен механизъм и се осъществява с участието на собствени ДНК полимерази. След синтеза на късните протеини и завършването на репликацията на ДНК започва последният процес - узряването на фаговите частици или комбинирането на фагова ДНК с протеина на обвивката и образуването на зрели инфекциозни фагови частици

Жизнен цикълУмерени и вирулентни бактериофаги на начални етапивзаимодействията с бактериална клетка имат същия цикъл. Адсорбция на бактериофаг върху фагоспецифични клетъчни рецептори. Инжектиране на фагова нуклеинова киселина в клетка гостоприемник. Ко-репликация на фаг и бактериална нуклеинова киселина. Клетъчно делене. Освен това бактериофагът може да се развие по два модела: лизогенен или литичен път. Умерените бактериофаги след разделяне са в състояние на профаза (лизогенен път) Вирулентните бактериофаги се развиват според литичния модел: Нуклеиновата киселина на фага ръководи синтеза на фаговите ензими, използвайки протеиновия синтезиращ апарат на бактерията. Фагът по един или друг начин инактивира ДНК и РНК на гостоприемника, а ензимите на фага напълно го разграждат; РНК на фага "подчинява" клетъчния апарат за синтез на протеини. Нуклеиновата киселина на фага репликира и насочва синтеза на нови протеини на обвивката. Нови фагови частици се образуват в резултат на спонтанно самосглобяване на протеиновата обвивка (капсиди) около нуклеиновата киселина на фага; Лизозимът се синтезира под контрола на фагова РНК. Клетъчен лизис: клетката се разрушава под въздействието на лизозим; отделят се около 200-1000 нови фаги; фагите заразяват други бактерии.

Приложение в медицината Една от областите на използване на бактериофагите е антибактериалната терапия, алтернатива на приема на антибиотици. Например се използват бактериофаги: стрептококови, стафилококови, клебсиелни, дизентерийни и полиалентни, пиобактериофаги, коли, протей и колипротей и др. 13 са регистрирани и използвани в Русия медицински изделияна базата на фаги. В момента те се използват за лечение на бактериални инфекции, които не са чувствителни към традиционно лечениеантибиотици, особено в Република Грузия. Обикновено използването на бактериофаги е придружено с по-голям успех от антибиотиците, когато има биологични мембрани, покрити с полизахариди, през които антибиотиците обикновено не проникват. Понастоящем терапевтична употребабактериофагите не са получили одобрение на Запад, въпреки че фагите се използват за унищожаване на бактерии, които причиняват хранително отравяне, като листерия. В дългогодишен опит в обхвата на голям град и селски районидоказана е необичайно висока терапевтична и превантивна ефективност дизентериен бактериофаг(P. M. Lerner, 2010). В Русия терапевтичните препарати от фаги се правят отдавна, те лекуват с фаги дори преди антибиотиците. IN последните годинифагите бяха широко използвани след наводненията в Кримск и Хабаровск за предотвратяване на дизентерия.

В биологията бактериофагите се използват в генното инженерство като вектори, които пренасят участъци от ДНК; възможен е и естествен генен трансфер между бактерии чрез някои фаги (трансдукция). Фаговите вектори обикновено се създават на базата на умерения бактериофаг λ, съдържащ двуверижна линейна ДНК молекула. Ляво и десни раменефаг имат всички гени, необходими за литичния цикъл (репликация, репродукция). средна частГеномът на бактериофага λ (съдържа гени, които контролират лизогенията, т.е. интегрирането му в ДНК на бактериалната клетка) не е от съществено значение за неговото възпроизвеждане и е приблизително 25 хиляди нуклеотидни двойки. Тази част може да бъде заменена с чужд ДНК фрагмент. Такива модифицирани фаги претърпяват литичен цикъл, но не настъпва лизогения. Векторите на бактериофаг λ се използват за клониране на еукариотни ДНК фрагменти (т.е. по-големи гени) до 23 хиляди нуклеотидни двойки (kb). Освен това фагите без вмъквания са по-малки от 38 kb. или, напротив, с твърде големи вложки - повече от 52 kb. не развиват и не заразяват бактерии. Тъй като възпроизвеждането на бактериофаги е възможно само в живи клетки, бактериофагите могат да се използват за определяне на жизнеспособността на бактериите. Тази посока има големи перспективи, тъй като един от основните въпроси в различните биотехнологични процеси е определянето на жизнеспособността на използваните култури. С помощта на метода за електрооптичен анализ на клетъчни суспензии беше показана възможността за изследване на етапите на взаимодействие фаг-микробна клетка

А също и във ветеринарната медицина за: профилактика и лечение бактериални заболяванияптици и животни; лечение на гнойно-възпалителни заболявания на лигавиците на очите и устната кухина; профилактика на гнойно-възпалителни усложнения при изгаряния, рани, хирургични интервенции; в генното инженерство: за трансдукция - естествен трансфер на гени между бактерии; като вектори, пренасящи ДНК секции; с помощта на фаги е възможно да се проектират целеви промени в генома на ДНК на гостоприемника; V Хранително-вкусовата промишленост: готовите за консумация месни и птичи продукти вече се обработват масово с фагосъдържащи агенти; бактериофагите се използват при производството на хранителни продукти от месо, птици, сирене, растителни продукти и др.;

V селско стопанство: пръскане с фагови препарати за защита на растенията и културите от гниене и бактериални заболявания; за защита на добитъка и птиците от инфекции и бактериални заболявания; за екологична безопасност: антибактериално третиране на семена и растения; почистване на помещения на хранително-вкусови предприятия; саниранеработно пространство и оборудване; профилактика на болнични помещения; извършване на екологични дейности

По този начин днес бактериофагите са много популярни в живота на хората и животните. В предприятията се планира цяла линияприоритетни области за разработване и производство на лечебни и профилактични бактериофаги, които корелират с нововъзникващите световни тенденции. Създават се и се въвеждат нови лекарства за лечение на много заболявания. Изследването и използването на бактериофагите се извършва от бактериолози, вирусолози, биохимици, генетици, биофизици, молекулярни биолози, експериментални онколози, специалисти по генно инженерство и биотехнологии