Бактериофаги относят к: Бактериофаги. Безопасные антибактериальные препараты. Эффективная альтернатива антибиотикам — Талантика — город профессий

Содержание

О Бактериофагах

Что такое бактериофаги?

xорошо известно, что бактериофаги умеют адаптироваться к новым условиям благодаря мутациям, но из признаков «живого» им присущи только способность к размножению и передаче потомкам наследственной информации. Именно эти свойства позволили человеку использовать их как альтернативу антибиотикам для борьбы с инфекциями и уничтожения болезнетворных бактерий.

Бактериофаги — это вирусы, мельчайшие природные структуры, похожие на молекулярные кристаллы. Но, в отличие от большинства известных человечеству вирусов, они поражают не высшие организмы (например — человека), а только низшие — одноклеточные, недаром «бактериофаг» буквально переводится как «пожиратель бактерий». Бактериофаги устроены настолько просто, что даже не могут размножаться самостоятельно – для этого им, как и другим вирусам, нужна «чужая» живая клетка.

Из чего состоит бактериофаг

Типичный фаг состоит из «головы» с плотно упакованной генетической программой, состоящей из нуклеиновых кислот (ДНК или РНК), и «хвоста», с помощью которого «впрыскивает» свои гены в клетку бактерии. Зараженная бактерия начинает с помощью собственных внутриклеточных систем и ресурсов синтезировать белки и нуклеиновые кислоты, необходимые для сборки новых вирусных частиц. Зрелые фаги выходят на поиски новой добычи, а «родительская» бактериальная клетка погибает.

Благодаря последним исследованиям стало понятно, что бактериофаги играют важную для поддержания глобального «микробного баланса» роль в биосфере: каждые двое суток они уничтожают половину мировой популяции бактерий и тем самым препятствуют этим быстро размножающимся организмам покрыть толстым слоем земную поверхность.

Бактериофаги появляются везде, где живут бактерии: на суше и в океанах, в почве и в воде, в растениях и животных. Даже в желудочно-кишечном тракте человека содержится около 10

12 бактериофагов – на порядок больше, чем звезд в нашей Галактике! И хотя размер фаговых частиц не превышает 0,0001 мм, биомасса фагов на планете достигает фантастической цифры – 1 млрд тонн. Поэтому эти невидимые глазом, но вездесущие создания называют иногда «темной материей» биосферы.

Преимущества бактериофагов

Бактериофаги – антибактериальные агенты и природные антисептики

Безопасны и не токсичны, не имеют побочных эффектов, применяются у новорождённых детей, беременных и кормящих женщин

Действие бактериофагов не затрагивает полезную микрофлору организма, в отличие от антибиотиков

Бактериофаги совместимы со всеми лекарственными препаратами. Применение бактериофагов не ограничивает использование других лекарств и не влияет на их эффективность

Воздействует лишь на чувствительные к ним болезнетворные бактерии, вызывающие инфекционное заболевание, разрушая их изнутри

Бактериофаги выводятся из организма естественным путем

Применение бактериофагов

Сразу после открытия сто лет назад вирусов бактерий, фаговые препараты стали использовать для борьбы с инфекционными болезнями человека. Однако благодаря открытию антибиотиков и недостатку знаний об объекте лечебный потенциал фагов не был реализован.

Полстолетия спустя бактериофагами заинтересовались молекулярные биологи: и выяснили, что эти простые «наноустройства» с короткими генетическими программами являются удобными объектами для экспериментальных исследований по изучению устройства и работы генома. Дальнейшее изучение фагов и механизмов, с помощью которых бактерии защищаются от врагов, открыло науке один из самых эффективных инструментов редактирования генома – CRISPR-CAS, основанный на системе «бактериального иммунитета».

Фаги нашли применение в разных сферах человеческой деятельности, включая био- и нанотехнологии. Например, как простые системы для наработки белков с заданными свойствами или как основа для создания материалов с заданной архитектурой в каталитической химии.

В качестве «умных» молекулярных устройств их используют для транспорта лекарств в организме и как диагностические сенсоры – например, для выявления патогенных бактерий в продуктах питания. Препараты фагов применяются для дезинфекции в сельском хозяйстве и в пищевой промышленности — это увеличивает экологическую чистоту.

Но все-таки медицина, как и столетие назад, остается главной областью применения этих врагов бактерий. С ростом лекарственной устойчивости бактерий к химическим антибиотикам возросло значение фаготерапии для профилактики и лечения инфекционных болезней человека.

Бактериофаги: медицина будущего

На днях начал работу первый в России Биологический ресурсный центр исследования бактериофагов – вирусов, поражающих бактерии. Новая структура создана на базе компании «Микроген», входящей в холдинг «Нацимбио» Госкорпорации Ростех.

Центр станет своеобразной коллекцией, в которой уже насчитывается около 10 тыс. микроорганизмов.

Это уникальный материал, на основе которого удастся создать новые препараты бактериофагов и в перспективе 5-7 лет разработать основу для перехода к персонализированной фаготерапии. Разбираемся, в чем преимущества бактериофагов и смогут ли они стать эффективным средством борьбы с инфекциями, с которыми не могут справиться антибиотики.

Бактериофаги – «пожиратели» бактерий

На самом деле, бактериофаги – это вирусы. Но только не те вирусы, которые поражают человека или животных. Бактериофаги уничтожают исключительно бактерии, или точнее – пожирают их (от греческого phagos – «пожиратель»). Эти миниатюрные (размером в среднем от 20 до 200 нанометров) враги бактерий очень распространены на нашей планете, найти их можно практически везде: в воде, глубоко под землей, в почве и даже в макроорганизмах. Бактериофаги используют в научных исследованиях, но, конечно, их основное практическое применение – борьба с бактериями.

Каждый бактериофаг поражает только те бактерии, против которых направлен. Когда фаг замечает «свою» бактерию, он моментально прикрепляется к оболочке ее клетки, после чего вводит собственную нуклеиновую кислоту (геном) внутрь бактерии. Его цель – заставить бактериальную клетку «работать на себя», то есть начать в ней процесс своего размножения.

Бактериофаговая активность. Маленькие пятна – область лизиса бактерий, вызванного фагами

Вскоре внутри бактерии формируются новые бактериофаги, и начинается процесс лизиса – распада бактериальной клетки и выход зрелых фагов. Таким образом, на свет появляются сотни новых бактериофагов, готовых к нападению. «Литический цикл» вновь повторяется. При всей своей кажущейся агрессивности, этот процесс абсолютно безвреден и не причиняет никаких побочных эффектов остальной микрофлоре организма.

Бактериофаги – далеко не новый биологический вид, а древнейшая группа вирусов. Ученые приступили к их изучению задолго до появления всем известных антибиотиков. Первые научные сообщения о бактериофагах появились еще в 1920-х годах. Многие тогда считали фаготерапию ключом к уничтожению бактериальных инфекций. Кстати, одним из основоположников фаготерапии стал грузинский микробиолог Георгий Элиава. В 1923 году он основал бактериологический институт в Тбилиси – первый в мире научно-исследовательский центр бактериофагологии. Через некоторое время к нему присоединился и сам первооткрыватель бактериофагов – француз Феликс Д’Эрелль. Кстати, именно он и придумал само название «бактериофаг».

В 1940 году бактериофагами заинтересовались за океаном – американские фармацевтические компании пытаются коммерциализировать идею фаготерапии. Но «фаготерапевтическому буму» вскоре приходит конец. Событие, которое отложило исследование фаготерапии на долгие годы – начало промышленного производства пенициллина. Несмотря на то что Александр Флеминг открыл пенициллин еще в 1928 году, первое время его идея не получила широкого применения из-за отсутствия возможности химического производства антибиотика. И только в начале 1940-х годов в Англии, США и СССР организуется промышленный выпуск пенициллина.

Бактерии vs. Человечество: глобальное сопротивление

Случайное открытие Флеминга ознаменовало начало новой эры в медицине. Человечество смогло побороть множество смертельных бактериальных заболеваний, которые на протяжении тысячелетий оставались неизлечимыми.

Но наряду с возможностями антибиотиков, Флеминг обнаружил и другое – при недостаточном количестве пенициллина или если его действие было непродолжительным, бактерии приобретали устойчивость к антибиотику. Флеминг об этом рассказывал в своих выступлениях по всему миру и не раз предупреждал, что не стоит использовать пенициллин, пока заболевание не будет диагностировано, а при необходимости применения антибиотика, его нельзя использовать в течение короткого времени и в совсем малых количествах. К сожалению, это предостережение не помогло.

Уже к 1945 году пенициллин стал доступен повсеместно, активно создавались и другие антибиотики. На протяжении последующих десятилетий они применялись практически бесконтрольно. К примеру, одной из проблем стало самолечение антибиотиками среди населения. Причем при самостоятельном выборе антибиотика часто предпочтение отдавалось именно препаратам широкого спектра действия. Антибиотики стали также широко применяться в сельском хозяйстве – до 80% всех антибиотиков в мире используют для лечения скота. Все это ускорило темпы формирования «антибиотикорезистентности» (от английского resist – «сопротивляться») и привело к тому, что многие инфекционные заболевания снова стали неизлечимы.

Легионеллы – патогенные грамотрицательные бактерии

«Все хотят жить, в том числе и микробы, – рассказывает РИА «Новый день» доктор медицинских наук Тамара Перепанова. – Они развивают сопротивляемость. И эта борьба складывается в пользу микроорганизмов. Они вырабатывают новые штаммы быстрее, чем все фармакологии мира разрабатывают новые препараты. И вот уже антибиотик неэффективен». К слову, самый первый антибиотик – пенициллин – практически бесполезен сегодня: у бактерий к нему развилась почти полная устойчивость.

В 2017 году Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) впервые опубликовала список устойчивых к действию антибиотиков «приоритетных патогенов» – 12 видов бактерий, представляющих наибольшую угрозу для здоровья человека. В их числе – Acinetobacter baumannii, Pseudomonas aeruginosa, Enterobacteriaceae, Enterococcus faecium, Staphylococcus aureus, Helicobacter pylori, Campylobacter spp., Salmonellae, Neisseria gonorrhoeae, Streptococcus pneumoniae, Haemophilus influenzae, Shigella. За всеми этими названиями – очень серьезные заболевания: сепсис, менингит, пневмония, брюшной тиф, дизентерия и другие.

По данным ВОЗ практически все существующие патогенные для человека бактерии приобретут устойчивость к антибиотикам уже через 10-20 лет. По прогнозам, к 2050 году число жертв бактериальных инфекций возрастет до 10 млн в год. Кстати, с уверенностью можно констатировать, что для любого жителя нашей страны вероятность подцепить бактериальную инфекцию, устойчивую ко всем основным антибиотикам, сейчас гораздо выше, чем заразиться вирусом из Китая.

Антибиотики и бактериофаги – оружие против одного врага

Сегодня существующие антибиотики в большинстве случаев все еще работают. Но ученые уже назвали борьбу с бактериями «главным вызовом времени». Проблема антимикробной резистентности рассматривается на глобальном уровне, и мировое научное сообщество активно ищет пути ее решения. Конечно, первый выход из ситуации – это создание новых видов антибиотиков. Но на разработку одного препарата, его клинические испытания и внедрение в массовое производство уходит в среднем 10 лет. Второй явный минус – это стоимость: создание нового антибиотика обходится в миллиарды долларов.

Поэтому ученые все чаще стали вспоминать «старую» альтернативу антибиотикам – бактериофаги. Как отмечают эксперты отрасли, создание бактериофага обходится в десятки раз дешевле, чем антибиотика. Но главное преимущество фагов – не в стоимости, а в их способности изменяться вслед за бактерией. Кроме того, бактериофаги не имеют побочных эффектов и не нарушают естественную флору организма.

Структура типичного миовируса бактериофага

Тем не менее антибиотики никуда не исчезнут с полок аптек и из арсенала врачей. Как отмечают специалисты, антибиотики и бактериофаги – оружие против одного врага. Только действуют они по-разному. Антибиотики можно сравнить с тяжелой артиллерией. Они необходимы, когда действовать нужно быстро, и возможные побочные эффекты меркнут перед критическим состоянием пациента. Бактериофаги – это снайпер, который прицельно уничтожает только один вид бактерий.

Действительно, плюс антибиотиков – отсутствие узкой специализации. Один антибиотик способен лечить довольно широкий круг бактериальных инфекций. Но, как уже отмечалось выше, не обходится без побочных эффектов – от антибиотиков страдают не только инфекционные бактерии, но и полезные бактерии нашей микрофлоры. Поэтому длительное употребление антибиотиков нередко вызывает дисбактериоз.

Бактериофаги обладают узкой специализацией, поэтому для каждой бактерии нужно выделить свой терапевтический фаг. Положительная сторона такой специализации – более «прицельный» удар: ликвидируется только инфекционная бактерия, а полезные не страдают.

Фаготерапия по-русски

Эксперты отмечают, что производство бактериофагов – весьма перспективное направление в фармацевтической промышленности. Кстати, наша страна в производстве бактериофагов исторически занимает ведущие позиции. Уже в годы Великой Отечественной войны применялась фаготерапия. Особое внимание уделялось разработке бактериофагов против кишечных инфекций – холеры, брюшного тифа, дизентерии и сальмонеллеза. Всего в военное время для фронта было изготовлено более 200 тыс. литров бактериофагов.

Сегодня в нашей стране развитие производства лекарственных препаратов на основе бактериофагов входит в Стратегию предупреждения распространения антимикробной резистентности в Российской Федерации до 2030 года, принятую Правительством РФ. Единственный в стране производитель препаратов бактериофагов – компания «Микроген» холдинга «Нацимбио» Госкорпорации Ростех. В период с 2017 по 2019 год продажи бактериофагов «Микрогена» выросли более чем на 25% в денежном выражении.

Компанией разработаны и выпускаются 19 наименований лекарств на основе бактериофагов против множества известных возбудителей инфекционных заболеваний: дизентерии, брюшного тифа, сальмонеллеза, гнойно-септических и других. Кроме того, разработаны комбинированные препараты, например «Секстафаг» (Пиобактериофаг поливалентный). Он обладает способностью справиться с бактериями стафилококков, стрептококков (в том числе энтерококков), протея, клебсиелл пневмонии, синегнойной и кишечной палочек. Данный препарат отличается высокой степенью очистки от бактериальных метаболитов, что позволяет успешно использовать его для лечения новорожденных и детей раннего возраста, а также применять для беременных.

В рамках Стратегии по борьбе с антимикробной резистентностью ученые НПО «Микроген» проводят множество исследований. В настоящий момент предприятие приступило к созданию первого в России Биологического ресурсного центра для углубленного изучения бактериофагов.

«Задача Биологического ресурсного центра – объединить микробные производственные коллекции, собранные на территории России. На данный момент это более 10 тыс. штаммов. В коллекцию также входят бактериофаги для терапевтических целей. Это уникальный материал, представляющий собой государственную ценность, на его основе удастся создать новые виды лекарств», – прокомментировал исполнительный директор Госкорпорации Ростех Олег Евтушенко.

Но, пожалуй, самой амбициозной целью нового центра является создание основы для перехода к персонализированной фаготерапии в ближайшие 5-7 лет. Персонально подобранный «коктейль» из бактериофагов может спасти жизнь пациентам, которым уже не помогают антибиотики.

Успехи российских и зарубежных ученых вселяют надежду на то, что проблема антимикробной резистентности в скором времени может быть преодолена. Тем временем каждый из нас в этой борьбе с «супербактериями» может внести свой маленький вклад – соблюдать правила, которые помогут уберечься от вирусов и бактерий, остановить появление новых опасных инфекций. Все просто: не забывать о гигиене, вести здоровый образ жизни, вовремя обращаться к врачам и ограничить использование антибиотиков.

Бактериофаги в ассортименте аптеки

Если имеется крупная колония бактерий, где своих жертв найдут и следующие поколения фагов, то уничтожение бактерий литическими (убивающими, дословно — растворяющими) фагами идет быстро и непрерывно. Если потенциальных жертв мало или внешние условия не слишком подходят для эффективного размножения фагов, то преимущество получают фаги с лизогенным циклом развития. В этом случае после внедрения внутрь бактерии ДНК фага не сразу запускает механизм инфекции, а до поры до времени существует внутри клетки в пассивном состоянии, часто внедряясь в бактериальный геном. В таком состоянии профага вирус может существовать долго, проходя вместе с хромосомой бактерии циклы деления клетки. И лишь, когда бактерия попадает в благоприятную для размножения среду, активируется литический цикл инфекции. При этом, когда ДНК фага освобождается из бактериальной хромосомы, часто захватываются и соседние участки бактериального генома, а их содержимое в дальнейшем может перенестись в следующую бактерию, которую заразит бактериофаг. Этот процесс (трансдукция генов) считается важнейшим средством переноса информации между прокариотами — организмами без клеточных ядер.
ПРИМЕНЕНИЕ БАКТЕРИОФАГОВ В МЕДИЦИНЕ
Исторически сложилось, что СССР занимал лидирующие позиции в области производства и применения лечебно-профилактических бактериофагов. Применение бактериофагов при лечении инфекционных заболеваний началось почти сразу после открытия самих бактериофагов, однако широкие испытания этих противобактериальных средств начали проводиться в СССР только в конце 1930-х гг. В результате была доказана эффективность препаратов бактериофагов как профилактического средства при борьбе с эпидемиями дизентерии и холеры, а использование их при лечении ран и гнойно-воспалительных процессов показало их потенциал как альтернативы антибиотикам.
Однако результаты исследований тех времен были зачастую противоречивы: иногда фаги сразу подавляли развитие инфекционных процессов, но иногда оказывались бесполезными. Специалисты сразу поняли, в чем причина: лечение было успешным лишь тогда, когда использовались фаги, способные инфицировать именно тот бактериальный штамм, который и вызвал заболевание. Поэтому при возникновении эпидемии требовалось выделить инфекционный агент, проверить на нем имеющиеся фаговые препараты и запустить в производство в качестве препарата наиболее эффективный бактериофаг.
Столетняя история фаготерапии бактериальных инфекций такова, что основные клинические испытания были проведены задолго до разработки надежной экспериментальной модели инфекционной патологии на лабораторных животных и внедрения в медицинскую практику для вновь регистрируемых лекарственных средств высоких стандартов двойного слепого плацебо-контролируемого исследование. С появлением антибиотиков интерес к фагам был утрачен, но после появления антибиотикоустойчивых штаммов бактерий в разных странах начали разрабатывать фаговые препараты и вновь проводить их испытания. Этому способствует и развитие новых представлений в конце ХХ — начале ХХI в. как о молекулярной биологии, так и об экологических взаимоотношениях бактериофагов и их хозяев.
Сейчас бактериофаги в медицинской практике применяется в диагностике, лечении и профилактике инфекционных заболеваний.
Фагодиагностика (фагоиндикация) – выделение бактериофагов из организма больного и объектов внешней среды (что косвенно свидетельствует о наличии в материале соответствующих бактерий). В процессе диагностики важно проводить фагоидентификацию, которая включает в себя:
— фагодифференцировку — установление вида (идентификация) бактерий по их чувствительности к известному фагу;
— фаготипирование – установление типа — внутривидовое типирование бактерий по их чувствительности к типовым бактериофагам (важно для эпидемиологического анализа заболевания – установление источника и путей распространения заболевания).
Фаготерапия – применение бактериофагов с целью лечения инфекционных заболеваний (например, пиобактериофаг, дизентирийный и синегнойный бактериофаги).
Фагопрофилактика – применение бактериофагов с целью предупреждения заболеваний в эпидемическом очаге (например, дизентерийный, сальмонеллезный и стафилококковый бактериофаги). В настоящее время фаги применяются для экстренной профилактики брюшного тифа и дизентерии. Под экстренной профилактикой понимается комплекс мероприятий для предотвращения развития болезни до и/или непосредственно после процесса инфицирования.
Достоинств у бактериофагов как потенциальных лекарств множество, но и недостатков не мало. К несомненным достоинствам относится, во-первых, их большое количество, на фоне этого всегда можно подобрать подходящий бактериофаг. Во‑вторых, бактериофаги строго специфичны, то есть они уничтожают только определенный вид микробов, не угнетая при этом нормальную микрофлору человека. В-третьих, когда бактериофаг находит бактерию, которую должен уничтожить, он в процессе своего жизненного цикла начинает размножаться. Таким образом, не столь острым становится вопрос дозировки. В-четвертых, бактериофаги не вызывают побочных эффектов. Все случаи аллергических реакций при использовании терапевтических бактериофагов были вызваны либо примесями, от которых препарат был недостаточно очищен, либо токсинами, выделяющимися при массовой гибели бактерий.
Проблемы применения бактериофагов проистекают из их достоинств. Прежде всего высокая специфичность бактериофагов требует точной диагностики патогенного микроба вплоть до штамма. Например, препарат, сделанный против определенного набора штаммов и прекрасно лечащий стрептококковую ангину в Смоленске, может оказаться бессильным против по всем признакам такой же ангины в Кемерово, так как болезнь могут вызывать разные штаммы бактерий. Фагодиагностика с использованием быстрых методов типирования внедряется медленно из-за дороговизны аппаратуры. В идеальных условиях терапия бактериофагами должна проводиться с использованием принципов персонализированной медицины, к чему современная отечественная медицина практически не готова.
Другой важный недостаток фагов — их биологическая природа. Кроме того, что бактериофаги для поддержания жизнеспособности требуют особых условий хранения и транспортировки, такой метод лечения открывает простор для множества спекуляций на тему «посторонней ДНК в человеке». И хотя известно, что бактериофаг в принципе не может заразить человеческую клетку и внедрить в нее свою ДНК, поменять общественное мнение непросто. Из биологической природы и довольно большого, по сравнению с низкомолекулярными лекарствами (теми же антибиотиками), размера вытекает третье ограничение — проблема доставки бактериофага в организм. Если микробная инфекция развивается там, куда бактериофаг можно приложить напрямую в виде капель, спрея или клизмы, — на коже, открытых ранах, ожогах, слизистых оболочках носоглотки, ушей, глаз, толстого кишечника — то проблем не возникает. Но если заражение происходит во внутренних органах, ситуация сложнее. Случаи успешного излечения инфекций почек или селезенки при обычном пероральном приеме препарата бактериофага известны. Но сам механизм проникновения относительно крупных (100 нм) фаговых частиц из желудка в кровоток и во внутренние органы изучен плохо и сильно разнится от пациента к пациенту. Бактериофаги бессильны и против тех микробов, которые развиваются внутри клеток, например, возбудителей туберкулеза и проказы. Через стенку человеческой клетки бактериофаг пробраться не может.
Сравнительные возможности терапии фагами и антибиотиками представлены в таблице ниже.
Бактериофаг | справочник Пестициды.ru
Бактериофаги были открыты микробиологами Федериком Уильямом Туортом (Англия) и Феликсом д’Эреллем (Канада). Ф. Туорт в статье 1915 года описал инфекционную болезнь стафилококков, вызванную инфекционным агентом, способным проходит через бактериальные фильтры и быть перенесенным от одной колонии бактерий к другой. Д’Эрелль (независимо от Туорта) 3 сентября 1917 года сообщил об открытии таких же инфекционных агентов и ввел термин «бактериофаг» – пожирающий бактерии (отгреч. phagos – пожирающий)^[3]^[1].
Состояние вопроса
В ходе длительных исследований достоверно установлено, что антибактериальный эффект препаратов бактериофагов основан на внедрении генома фага в клетку бактерии с последующим его размножением внутри ее и лизисом инфицированной клетки. После выхода во внешнюю среду фаги повторно инфицируют и лизируют другие клетки до полного уничтожения патогенных бактерий в очаге воспаления^[3]^[1].
Бактериофаги отличаются высокой специфичностью действия в отношении штаммов-хозяев, отсутствием токсичности, не способностью вызывать аллергические реакции и дисбактериоз. Они могут применяться в качестве самостоятельного лекарственного средства, а так же совместно с антибиотиками и иммуноукрепляющими препаратами^[3]^[1].
Несмотря на масштабы накопленного научного материала многие вопросы, касающиеся биологических свойств бактериофагов, требуют дополнительных исследований. В частности не выяснена функция многих продуктов, синтезируемых фагами, нет единой схемы таксономии и морфологической классификации, нет стандартных наборов бактериофагов многих возбудителей, схем и регламента их применения^[3]^[1].
Развитие бактериофага в культуре бактерий рода Xanthomonas
Развитие бактериофага в культуре бактерий рода
Xanthomonas
Морфология и структура
Как и прочие вирусы, во внеклеточной форме бактериофаги являются метаболически инертными частицами. Бактериофаги различаются по химической структуре, типу нуклеиновой кислоты, строению фаговой частицы, морфологии негативных колоний, характеру взаимодействия с микробными клетками^[1].
Для обозначения бактериофагов используются буквы латинского и греческого алфавитов. В частности хорошо изучены фаги кишечной палочки: λ, ϕX174, fd, f2, R17, Т2^[1].
Большинство из фагов относятся к сложным вирусам и состоят из хорошо сформированной икосаэдрической (кубической) головки и хвоста (отростка) различной степени выраженности, иногда имеющего дополнительные структуры. Все структуры отростка имеют белковую природу. Размер фага колеблется от 20 до 200 нм. Средний диаметр головки – от 60 до 100 нм, длина отростка – 100–200 нм. Длина хвоста, как правило, в 2–4 разабольше диаметра головки^[2]^[1].
Головка состоит из генетического материала (двух цепочечной или одноцепочечной нуклеиновой кислоты (РНК или ДНК) с ферментом транскрипаза в неактивном состоянии) и капсида (белковой оболочки). Нуклеиновая кислота и капсид вместе образуют нуклеокапсид^[1].
Хвост представляет собой белковую полую трубку окруженную чехлом, содержащим сократительные белки. Чехол является продолжением белковой оболочки головки. В основании хвоста находится АТФ-аза, регенерирующая энергию для инъекции генетического материала (сокращения чехла отростка бактериофага). У некоторых вирусов чехол сокращается, обнажая часть стержня. На конце хвоста у многих фагов присутствует базальная пластинка с тонкими длинными нитями, способствующими прикреплению его к бактерии. Кроме того в области базальной пластинки присутствует фермент – бактериофаговый лизоцим, способный разрушать муреин клеточной стенки бактерии^[2]^[1].
Морфологические типы
Описание структуры и морфологии бактериофагов приведенное выше соответствует наиболее изученным Т-фагам (типовым фагам). Они составляют группу коли-дизентерийных фагов, включающую 7 представителей: 4 нечетных Т1, ТЗ, Т5 и Т7 и 3 четных Т2, Т4, Т6^[1].
Классические иди «хвостатые» фаги составляют основную массу бактериофагов, около 96%. Однако установлено, что тонкая структура фагов более разнообразна и сложна, чем структура фитопатогенных вирусов и зоопатогенных вирусов. В настоящее время исследовано большое количество фагов с морфологией отличной от представленной выше^[1].
По форме вирусных частиц фаги делятся на шесть основных морфологических типов:
Палочковидные или нитевидные^[1].
Головка без отростка^[1].
Головка и несколько небольших выступов (отростков)^[1].
Головка и один небольшой короткий отросток^[1].
Головка и длинный отросток, чехол которого не сокращается^[1].
Головка и длинный отросток, чехол которого сокращается^[1].
Строение бактериофага (на примере Т-четного фага)
Строение бактериофага (на примере Т-четного фага)
1. Головка; 2. Хвост; 3. Нуклеиновая кислота; 4. Капсид; 5. «Воротничок»; 6. Белковый сократительный чехол вокруг полого стержня хвоста; 7. Фибриллы ( нити) хвостового отростка; 8. Шипы; 9. Базальная пластинка^[1].
Геномы
Геномы бактериофагов характеризуются большим разнообразием. Объемы геномов варьируют от 20 до 700 kb. Длина большинства фаговых геномов составляет около 50 kb^[2]^[1].
Длина самого крупного бактериофага (G) равна 670 kb. Это самый крупный из всех вирусных геномов. Его размер в четыре раза превышает самый маленький бактериальный геном^[2]^[1].
Встречаются фаги, геном которых сегментирован, но в основном геномы представлены целыми линейными или кольцевыми молекулами нуклеиновых кислот. Большинство изученных бактериофагов имеют двухцепочечную ДНК. Однако обнаружены группы с одноцепочечной ДНК, двухцепочечной и одноцепочечной РНК^[2]^[1].
Химический состав
Бактериофаги состоят из нуклеиновой кислоты и белка. Общее количество белка – 50–60%, нуклеиновых кислот – 40–50 %. В составе некоторых фагов имеются ДНК с азотистыми основаниями. Вместо цитозина может присутствовать5-оксиметилцитозин. Внутри головки фага Т2 обнаружен белок с полиамидами в составе. Он способствует суперспирализации ДНК и способствует размещению достаточно длинной ДНК в головке небольшого размера. В частицах многих фагов под чехлом присутствует фермент лизоцим^[2]^[1].
Электронная микроскопия бактериофагов
Электронная микроскопия бактериофагов
Морфологические типы.
Увеличение X 400 000–600 000
1. Палочковидные или нитевидные^[1];2. Головка без отростка^[1];3. Головка и несколько небольших выступов (отростков)^[1];4. Головка и один небольшой короткий отросток^[1];5. Головка и длинный отросток, чехол которого не сокращается^[1];6. Головка и длинный отросток, чехол которого сокращается^[1].
Классификация бактериофагов
Современная классификация бактериофагов основана на строении фаговой частицы и характеристике нуклеиновой кислоты. Прежде всего фаги, как и все остальные вирусы, делятся на РНК-содержащие и ДНК-содержащие. В соответствии с Международной классификацией и номенклатурой вирусов в настоящее время из наиболее исследованных бактериофагов выделяют 13 семейств, в том числе: Myoviridae (частица без оболочки с сократительным хвостом, двухцепочечная ДНК линейная), Rudiviridae (частица без оболочки, палочкообразная, двухцепочечная ДНК линейная), Bicaudaviridae (частица без оболочки, лимонообразна, двухцепочечная ДНК кольцевая)^[1].
Отдельные семейства объединены в два порядка. Для большинства порядки не определены^[1].
Жизненный цикл
^[2]Как указывалось выше, бактериофаги характеризуются специфичностью к определенным видам бактерий. Однако, взаимоотношение между фагами и бактериями сложны и не всегда завершаются лизисом чувствительной к нему клетки и размножением фага^[1].
В зависимости от специфичности различают:
Инфекцию клетки, заканчивающуюся ее гибелью и размножением в ней фага, называют продуктивной^[1].
Главная особенность бактериофагов: размножение происходит только в живых клетках, находящихся в состоянии развития и роста. В мертвых клетках и в продуктах клеточного обмена размножение фагов не происходит^[1].
По характеру взаимодействия с бактериальными клетками различают две группы:
Вирулентные бактериофаги – всегда лизируют зараженные бактерии и имеют только один путь развития – литический цикл^[1]^[2].
Умеренные бактериофаги – ведут себя двояко: после проникновения в клетку нуклеиновая кислота вируса может быть вовлечена в литический цикл или вступает с клеткой-хозяином в своеобразные симбиотические отношения. Она встраивается в хромосому бактерии и превращается в профаг, передаваясь всему потомству клетки (лизогенный путь). При этом бактерии, содержащие профаг, называют лизогенными бактеиями^[1]^[2].
Умеренные и вирулентные бактериофаги на начальных этапах взаимодействия с бактериальной клеткой имеют одинаковый путь развития. Период с момента инфицирования клетки до ее лизиса называется латентным периодом. Первая половина латентного периода, когда фаг не удается обнаружить в клетке, называют скрытым периодом. Каждая система бактериофаг – бактерия характеризуются конкретными величинами латентного и скрытого периода. Продолжительность этих периодов зависит от температуры, состава среды и многих других факторов. Продолжительность латентного периода варьирует от 15 минут до 5 часов и более. При низкой температуре она увеличивается^[1].
Реакция на химические и физические факторы
Бактериофаги проявляют большую устойчивость к действию физических и химических факторов окружающей среды, чем многие зоопатогенные и фитопатогенные вирусы. Большинство фагов активируются при температуре более +65°C–+70°C. Они хорошо переносят замораживание и длительно сохраняются при низких температурах и высушивании. 0,5% раствор сулема (хлористой ртути), 1,0% раствор фенола не оказывают на фаги инактивирующего действия. 10% раствор формалина инактивирует фаговые частицы в течение нескольких минут. Бактериофаги резистентны к воздействию ионизирующей радиации и ультрафиолетового излучения^[3]^[1].
Распространение
Бактериофаги – наиболее многочисленная и широко распространенная в биосфере и скорее всего наиболее эволюционно древняя группа вирусов. Приблизительный размер популяции фагов насчитывает более 10³⁰ фаговых частиц. Считается, что на одну бактерию приходится 10 фаговых частиц^[1].
Бактериофаги обнаруживаются в воде, почве, сточных водах, организме человека и животных, в культурах бактерий. Фаги обнаруживаются в тех местах, где распространены чувствительные к ним бактерии^[1].

Статья составлена с использованием следующих материалов:
Литературные источники:
1.
Иконникова Н.В. Бактериофаги – вирусы бактерий: учеб. пособие, Минск: ИВЦ Минфина, 2017. – 41 c
2.
Лысак В.В. Микробиология : учеб. пособие / В. В. Лысак. – Минск: БГУ, 2007 – 430 с
Источники из сети интернет:
3.
Изображения (переработаны):
4. Свернуть Список всех источников
НОВОЕ В МЕДИЦИНЕ. БАКТЕРИОФАГИ ПРИХОДЯТ НА СМЕНУ АНТИБИОТИКАМ!
24 марта 2014 в 11:17
Бактериофаги переводятся с греческого языка как «пожиратель бактерий». Они относятся к особым представителям царства вирусов, однако в отличие от других видов, бактериофаги умеют использовать бактериальные клетки для размножения.
Эти микроскопические создания очень разнообразны и представляют собой крупнейшую из известных групп вирусов.
На сегодняшний день бактериофаги включают в себя тринадцать семейств, которые делятся на сто сорок родов, а те в свою очередь содержат 5300 видов. Благодаря стараниям ученых и изобретению электронного микроскопа, мы можем в мельчайших деталях изучить их строение. Выяснилось, что большинство фагов имеют строение, более сложное, чем вирусы животных, растений и даже человека.
Бактериофаги очень мелкие, неклеточные организмы. Средняя величина одного экземпляра 0,1-0,2 миллимикрона, а проще говоря, миллионные доли миллиметра, что составляет 1/100 часть от клетки обычной бактерии размером около пяти микрон.
Внешний вид бактериофагов тоже непривычный. Среди них есть роскошные кристаллы, с четкими гранями, расположенные на ножках, словно космические корабли. Их стенки состоят из белковых молекул, а внутри расположена бесценная генная информация — дезоксирибонуклеиновая кислота и рибонуклеиновая кислота, или же ДНК и РНК.
Где обитают бактериофаги?
Среда обитания, как и морфология, бактериофагов очень разнообразна. Их можно встретить везде, где обитают бактерии — в земле, воздухе, воде, в атмосферных осадках, на предметах, одежде и еде, на шерсти животных и коже, а также внутри нашего организма.
Словом, там, где много микроорганизмов, можно встретить много бактериофагов. Самым излюбленным местом обитания фагов является вода и почва с органическими удобрениями и чернозем.
Если же попытаться замерять число бактериофагов в 1 мм куб. проточной воды, то там их содержится более миллиарда. Человек избегает пить сырую воду из естественных водоемов, однако купается в них. Что же касается водопроводной воды, то она проходит тщательную очистку и хлорирование, поэтому все микроорганизмы, в том числе и бактериофаги, погибают. Уничтожая все вредоносные бактерии, мы, к сожалению, избавляемся от многих полезных микроорганизмов.
Благодаря фагам можно не только вылечить, но и обеспечить надежную профилактику инфекций. Однако многие доктора предпочитают назначать антибиотики, когда можно прекрасно обойтись без них. Зачем же назначать такие сильно действующие средства, когда пациент еще не настолько болен, чтобы применять их? Дело в том, что антибиотики уничтожают всю популяцию бактерий, но вместе с тем убивают полезную микрофлору, вызывая дисбактериоз и другие заболевания.
Достоинства фагов перед антибиотиками:
бактериофаги помогают уничтожить микробы, малочувствительные к антибиотикам, причем они действуют целенаправленно;

фаги постоянно эволюционируют;

не вызывают привыкания и побочных эффектов;

не подавляют и не нарушают действия человеческого организма;

не оказывают негативного воздействия на иммунитет;

не вызывают привыкания патогенных бактерий;

их можно сочетать со всеми лекарственными препаратами;

можно использовать в качестве профилактики бактериальных инфекций;

они оказывают положительное влияние на становление иммунитета.

Мнения специалистов:
Многие современные инфекционисты уверенны, что фаготерапия в скором будущем совершит революцию в борьбе с различными заболеваниями. Кроме того, фаги можно использовать в качестве профилактики бактериальных инфекций.
Прогноз иммунологов:
Иммунологи считают, что использование бактериофагов позволит добиться положительных результатов в тех областях, в которых бессильна иммунотерапия.
Прогноз аналитиков:
Согласно результатам аналитических исследований, в течение следующих нескольких лет производство бактериофагов будет одной из самых перспективных отраслей в фармакологии.
Бактериофаги являются естественными средствами борьбы с бактериями.
Механизм действия фагов:
Действие бактериофагов избирательно. Попадая в организм, они находят «свою» бактерию, проникают в нее и начинают размножаться.
В результате от патогенной бактерии остаются лишь обломки, зато образуются около 10-200 новых фагов. Полный цикл действия фагов, с момента заражения вредоносного микроорганизма до появления потомства — продолжается 15-40 минут в зависимости от его разновидности.
Действие бактериофагов строго избирательно, поэтому ученые даже не стали давать им имена, так как намного проще называть их по имени бактерии, на которую они действуют. Наиболее известны стрептококковые, дизентерийные, стафилококковые, колийные, протейные, клебсиелезные и псевдомонадные фаги.
Бактериофаги являются естественными ограничителями популяции патогенных микроорганизмов. Их число зависит от количества бактерий и если популяция бактерий снижается, то и бактериофагов становится значительно меньше, так как им негде размножаться. Поэтому фаги не истребляют, а лишь ограничивают количество бактерий.
Если перенести механизм действия фагов из микромира в макромир, то их можно сравнить с балансом хищников и грызунов.
На сегодняшний день можно приобрести различные лекарственные средства, которые содержат живые бактериофаги, Фаги вводят в гели, где они сохраняют свою жизнеспособность, в том числе различные гели-спреи. Они уничтожают стрептококковые, стафилококковые бактерии, а также микроорганизмы из рода Эшерихий, Протея, Клепсиел, Псевдомонад/
И еще. В заключение этой статьи хочу сказать, что бактериофаги недавно отлично себя проявили при фагировании (новое слово) населения на Дальнем Востоке во время страшного стихийного бедствия — наводнения. Об этом заявила министр здравоохранения РФ Вероника Скворцова.
http://www.bacteriophage.ru

ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ ДЛЯ ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ

1.ОСНОВНОЙ НОСИТЕЛЬ ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ БАКТЕРИЙ:
1.    плазмида
2.    нуклеоид
3.    транспозон
4.    ядро
2.ФУНКЦИЮ ДВИЖЕНИЯ У БАКТЕРИЙ ВЫПОЛНЯЮТ:
1.    пили
2.    псевдоподии
3.    жгутики
4.    капсулы
3.ОСНОВНОЕ ВЕЩЕСТВО (БИОГЕТЕРОПОЛИМЕР) КЛЕТОЧНОЙ СТЕНКИ ГРАМПОЛОЖИТЕЛЬНЫХ БАКТЕРИЙ:
1.      пептидогликан
2.      липополисахарид
3.      волютин
4.      флагеллин
4.ОКРАСКА БАКТЕРИЙ ПО МЕТОДУ ГРАМА ПОЗВОЛЯЕТ ВЫЯВИТЬ:
1.      наличие жгутиков
2.      наличие ядра
3.      наличие кислотоустойчивости у бактерии
4.      особенности расположения включений
5.      особенности строения клеточной стенки
5.ТЕМНОПОЛЬНАЯ МИКРОСКОПИЯ ПОЗВОЛЯЕТ ВЫЯВИТЬ:
1.      наличие и характер подвижности бактерий
2.      наличие капсулы
3.      наличие споры
4.      особенности строения клеточной стенки
5.      особенности расположения включений
6.ФУНКЦИИ СПОР БАКТЕРИЙ:
1.      защита генетического материала от неблагоприятных воздействий окружающей среды
2.      защита генетического материала от неблагоприятных воздействий в организме человека
3.      размножение
4.      запас питательных веществ
5.      антифагоцитарные свойства
7.МИКРООРГАНИЗМЫ, ИМЕЮЩИЕ ИЗВИТУЮ ФОРМУ:
1. Chlamydia trachomatis
2. Corynebacterium diphtheriae
3. Leptospira interrogans
4. Mycoplasma pneumoniae
5. Ureaplasma urealyticum
8.МИКРООРГАНИЗМЫ, ИМЕЮЩИЕ ИЗВИТУЮ ФОРМУ:
1. Rickettsia prowazekii
2. Candida albicans
3. Treponema pallidum
4. Legionella pneumophila
5. Streptococcus mutans
9.К ЭУКАРИОТАМ ОТНОСЯТСЯ:
1.      стафилококки
2.      клостридии
3.      стрептококки
4.      кандиды
10.В ОСНОВУ КЛАССИФИКАЦИИ БАКТЕРИЙ НА ГРАМПОЛОЖИТЕЛЬНЫЕ И ГРАМОТРИЦАТЕЛЬНЫЕ ПОЛОЖЕНО СТРОЕНИЕ:
1.      клеточной стенки
2.      цитоплазматической мембраны
3.      жгутиков
4.      эндоспор
11.ЛИПОПОЛИСАХАРИД БАКТЕРИАЛЬНОЙ КЛЕТКИ РАСПОЛОЖЕН В:
1. цитоплазматической мембране микоплазм
2. наружной мембране клеточной стенки грамположительных бактерий
3. мезосоме
4.    наружной мембране клеточной стенки грамотрицательных бактерий
5.    цитоплазме
12.ИЗВИТЫЕ ФОРМЫ БАКТЕРИЙ:
1.    актиномицеты
2.    хламидии
3.    микобактерии
4.      спирохеты
13.НЕ ИМЕЮТ КЛЕТОЧНОГО СТРОЕНИЯ:
1.      Бактерии
2.      Прионы
3.      Простейшие
4.      Грибы
14.ЗАБОЛЕВАНИЯ, ВЫЗЫВАЕМЫЕ ПРОСТЕЙШИМИ:
1.      Токсоплазмоз
2.      Гонорея
3.      Актиномикоз
4.      Лепра
5.      Кандидоз
15.ЭУКАРИОТЫ НЕ ИМЕЮТ:
1.      Оформленного ядра
2.      Рибосом
3.      Митохондрий
4.      Нуклеоида
5.      Клеточного строения
16.В СОСТАВЕ КЛЕТОЧНОЙ СТЕНКИ ГРАМПОЛОЖИТЕЛЬНЫХ БАКТЕРИЙ ИМЕЕТСЯ:
1.      Наружная мембрана
2.      Тейхоевые кислоты
3.      Эргостерол
4.      Липополисахарид
5.      Волютин
17.АКТИНОМИЦЕТЫ – ЭТО:
1.      Грибы
2.      Извитые бактерии
3.      Ветвящиеся бактерии
4.      Простейшие
5.      Гельминты
18.ПРОКАРИОТЫ НЕ ИМЕЮТ:
1.      Клеточного строения
2.      Оформленного ядра
3.      Рибосом
4.      Нуклеоида
19.СПОРООБРАЗУЮЩИЕ БАКТЕРИИ:
1.      Salmonella typhi
2.      Clostridium tetani
3.      Bordetella pertussis
4.      Mycobacterium tuberculosis
5.      Vibrio cholerae
20.К КИСЛОТОУСТОЙЧИВЫМ БАКТЕРИЯМ ОТНОСЯТСЯ:
1.      Микоплазмы
2.      Вибрионы
3.      Шигеллы
4.      Микобактерии
5.      Спирохеты
21.МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ СТРУКТУРНОЙ ОРГАНИЗАЦИИ ВИРУСОВ:
1.      Световая микроскопия
2.      Фазово-контрастная микроскопия
3.      Темнопольная микроскопия
4.      Электронная микроскопия
5.      Люминисцентная микроскопия
22.ЛПС ВХОДИТ В СОСТАВ КЛЕТОЧНОЙ СТЕНКИ БАКТЕРИЙ:
1.      Стафилококков
2.      Микобактерий
3.      Шигелл
4.      Клостридий
5.      Актиномицетов
23.МИКРООРГАНИЗМЫ, У КОТОРЫХ ОТСУТСТВИЕ КЛЕТОЧНОЙ СТЕНКИ ВСЕГДА ДЕТЕРМИНИРОВАНО ГЕНЕТИЧЕСКИ:
1.      Протопласты
2.      Хламидии
3.      Сферопласты
4.      Микоплазмы
5.      Риккетсии
24.БАКТЕРИИ, ИМЕЮЩИЕ МНОГО ЖГУТИКОВ ВОКРУГ КЛЕТКИ:
1.      Амфитрихи
2.      Перитрихи
3.      Спирохеты
4.      Микоплазмы
5.      Порины
25.МИКРООРГАНИЗМЫ, НЕ ИМЕЮЩИЕ КЛЕТОЧНОЙ СТЕНКИ:
1.      Амфитрихи
2.      Перитрихи
3.      Спирохеты
4.      Микоплазмы
5.      Порины
26.МИКРОБЫ, НЕ ИМЕЮЩИЕ КЛЕТОЧНОГО СТРОЕНИЯ:
1.      Прокариоты
2.      Порины
3.      Простейшие
4.      Прионы
27.ТИНКТОРИАЛЬНЫЕ СВОЙСТВА БАКТЕРИЙ ХАРАКТЕРИЗУЮТ:
1.      Устойчивость во внешней среде
2.      Устойчивость к действию физических факторов
3.      Чувствительность к бактериофагам
4.      Отношение к определенному методу окрашивания
28.УСТОЙЧИВОСТЬ НЕСПОРООБРАЗУЮЩИХ БАКТЕРИЙ К КИСЛОТАМ, ЩЕЛОЧАМ И СПИРТАМ ОБУСЛОВЛЕНА ВЫСОКИМ СОДЕРЖАНИЕМ В КЛЕТОЧНОЙ СТЕНКЕ:
1.      Пептидогликана
2.      Тейхоевых кислот
3.      Пептидных мостиков
4.      Восков и липидов
29.ДРОЖЖЕПОДОБНЫЕ ГРИБЫ:
1.      Бациллы
2.      Мукор
3.      Кандиды
4.      Клостридии
5.      Стрептококки
30.ДРОЖЖЕПОДОБНЫЕ ГРИБЫ:
1.      Аспергиллы
2.      Мукор
3.      Кандиды
4.      Клостридии
31.ДРОЖЖЕПОДОБНЫЕ ГРИБЫ:
1.      Пенициллы
2.      Мукор
3.      Кандиды
4.      Актиномицеты
32.ГИФАЛЬНЫЕ ГРИБЫ:
1.      Актиномицеты
2.      Мукор
3.      Кандиды
4.      Микобактерии
5.      Сахаромицеты
33.ГИФАЛЬНЫЕ ГРИБЫ:
1.      Актиномицеты
2.      Аспергиллы
3.      Кандиды
4.      Микобактерии
34.КОККИ, РАСПОЛАГАЮЩИЕСЯ В ВИДЕ ЦЕПОЧЕК:
1.      Стрептобациллы
2.      Мукор
3.      Кандида
4.      Стрептококки
5.      Стафилококки
35.КОККИ, РАСПОЛАГАЮЩИЕСЯ В ВИДЕ ЦЕПОЧЕК:
1. Стрептобациллы
2.    Сарцины
3.    Диплобациллы
4. Стрептококки
5. Стафилококки
36.КОККИ, РАСПОЛАГАЮЩИЕСЯ ПОПАРНО:
1.      Диплококки
2.      Сарцины
3.      Диплобациллы
4.      Стрептококки
5.      Стафилококки
37.КОККИ, РАСПОЛАГАЮЩИЕСЯ В ВИДЕ СКОПЛЕНИЙ, НАПОМИНАЮЩИХ ГРОЗДИ ВИНОГРАДА:
1.      Диплококки
2.      Сарцины
3.      Тетракокки
4.      Стрептококки
5.      Стафилококки
38.БАКТЕРИИ, ДИАМЕТР СПОР У КОТОРЫХ БОЛЬШЕ ТОЛЩИНЫ КЛЕТКИ:
1.      Бациллы
2.      Мукор
3.      Кандиды
4.      Клостридии
5.      Сарцины
39.КИСЛОТОУСТОЙЧИВЫЕ БАКТЕРИИ:
1.      Стафилококки
2.      Риккетсии
3.      Эшерихии
4.      Микобактерии
5.      Актиномицеты
40.КИСЛОТОУСТОЙЧИВЫЕ БАКТЕРИИ:
1.    Криптоспоридии
2.    Хламидии
3.    Микрококки
4.      Микобактерии
5.      Актиномицеты
41.КИСЛОТОУСТОЙЧИВЫЕ БАКТЕРИИ:
1.      M. pneumoniae
2.      M. leprae
3.      S. pneumoniae
4.      L. pneumophila
5.      A. bovis
42.ФУНКЦИЯ ДВИЖЕНИЯ У БАКТЕРИЙ
1.      Пили
2.      Жгутики
3.      Псевдоподии
4.      Порины
5.      Включения
43.АДГЕЗИЯ БАКТЕРИЙ К ЭУКАРИОТИЧЕСКИМ КЛЕТКАМ
1.      Пили
2.      Жгутики
3.      Псевдоподии
4.      Порины
5.      Включения
44.ПРОЧНЫЙ СЛИЗИСТЫЙ СЛОЙ, РАСПОЛАГАЮЩИЙСЯ СНАРУЖИ КЛЕТОЧНОЙ СТЕНКИ БАКТЕРИЙ:
1.    Чехол
2.    Мукоид
3.    Наружная мембрана
4.    Капсула
5.    Капсид
45.ПРОЧНЫЙ СЛИЗИСТЫЙ СЛОЙ, РАСПОЛАГАЮЩИЙСЯ СНАРУЖИ КЛЕТОЧНОЙ СТЕНКИ БАКТЕРИЙ:
1.      Нуклеокапсид
2.      Цитоплазматическая мембрана
3.      Наружная мембрана
4.      Капсула
5.      Капсид
46.ПРОЧНЫЙ СЛИЗИСТЫЙ СЛОЙ, РАСПОЛАГАЮЩИЙСЯ СНАРУЖИ КЛЕТОЧНОЙ СТЕНКИ БАКТЕРИЙ:
1.      Нуклеокапсид
2.      Цитоплазматическая мембрана
3.      Кутикула
4.      Капсула
5.      Пелликула
47.ДЛЯ ОКРАСКИ СПОР У БАКТЕРИЙ ИСПОЛЬЗУЮТ:
1.      Окраску по Нейссеру
2.      Окраску по Граму
3.      Окраску по Бурри-Гинсу
4.      Окраску по Ауеске
48.ДЛЯ ОКРАСКИ СПОР У БАКТЕРИЙ ИСПОЛЬЗУЮТ:
1.    Окраску по Здродовскому
2.    Окраску по Леффлеру
3.    Окраску по Бурри-Гинсу
4.    Окраску по Ауеске
49.ОРГАНЫ ДВИЖЕНИЯ У БАКТЕРИЙ:
1.      Перитрихи
2.      Пили
3.      Трихомонады
4.      Псевдоподии
5.      Жгутики
50.БАКТЕРИИ, ПОКРЫТЫЕ ЖГУТИКАМИ СО ВСЕХ СТОРОН КЛЕТКИ:
1.      Перитрихи
2.      Амфитрихи
3.      Трихомонады
4.      Лофотрихи
5.      Монотрихи
51.БАКТЕРИИ, ПОКРЫТЫЕ ЖГУТИКАМИ СО ВСЕХ СТОРОН КЛЕТКИ:
1.      Перитрихи
2.      Амфитрихи
3.      Лофотрихи
4.      Монотрихи
52.БАКТЕРИИ, ПОКРЫТЫЕ ЖГУТИКАМИ СО ВСЕХ СТОРОН КЛЕТКИ:
1.      Перитрихи
2.      Амфитрихи
3.      Псевдоподии
4.      Лофотрихи
5.      Монотрихи
53.БАКТЕРИИ, ИМЕЮЩИЕ ОДИН ЖГУТИК:
1.      Перитрихи
2.      Амфитрихи
3.      Лофотрихи
4.      Монотрихи
54.БАКТЕРИИ, ИМЕЮЩИЕ ПУЧОК ЖГУТИКОВ НА ОДНОМ ПОЛЮСЕ КЛЕТКИ:
1.      Перитрихи
2.      Амфитрихи
3.      Лофотрихи
4.      Монотрихи
55.БАКТЕРИИ, ИМЕЮЩИЕ ЖГУТИКИ НА ДВУХ ПОЛЮСАХ КЛЕТКИ:
1.      Перитрихи
2.      Амфитрихи
3.      Лофотрихи
4.      Монотрихи
56.ЛИПОПОЛИСАХАРИД БАКТЕРИАЛЬНОЙ КЛЕТКИ РАСПОЛОЖЕН В:
1.    цитоплазматической мембране
2.    наружной мембране грамположительных бактерий
3.    мезосоме
4.    наружной мембране грамотрицательных бактерий
5.    суперкапсиде
57.ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ КАПСУЛ У БАКТЕРИЙ В ЧИСТОЙ КУЛЬТУРЕ ИСПОЛЬЗУЮТ ОКРАСКУ:
1.      По Цилю-Нельсену
2.      По Ауеске
3.      По Граму
4.      По Бурри-Гинсу
58.ТАКСОНОМИЧЕСКАЯ КАТЕГОРИЯ, ОБЪЕДИНЯЮЩАЯ ВИДЫ МИКРООРГАНИЗМОВ С НАИБОЛЬШИМ КОЛИЧЕСТВОМ СХОДНЫХ ПРИЗНАКОВ И СВОЙСТВ:
1.      Семейство
2.      Род
3.      Вид
4.      Домен
59.БАКТЕРИИ, У КОТОРЫХ ОТСУТСТВИЕ КЛЕТОЧНОЙ СТЕНКИ ВСЕГДА ДЕТЕРМИНИРОВАНО ГЕНЕТИЧЕСКИ:
1.      Протопласты
2.      Хламидии
3.      Сферопласты
4.      Уреоплазмы
5.      Л-формы
60.БАКТЕРИИ, ИМЕЮЩИЕ МНОГО ЖГУТИКОВ ВОКРУГ КЛЕТКИ:
1.      Амфитрихи
2.      Перитрихи
3.      Спирохеты
4.      Трихомонады
5.      Порины
61.МИКРОБЫ, НЕ ИМЕЮЩИЕ КЛЕТОЧНОЙ СТЕНКИ:
1.      Амфитрихи
2.      Спириллы
3.      Спирохеты
4.      Вирусы
5.      Порины
62.МИКРОБЫ, НЕ ИМЕЮЩИЕ КЛЕТОЧНОГО СТРОЕНИЯ:
1.      Прокариоты
2.      Порины
3.      Простейшие
4.      Прионы
5.      Архебактерии
63.ТИНКТОРИАЛЬНЫЕ СВОЙСТВА БАКТЕРИЙ ХАРАКТЕРИЗУЮТ:
1.      Устойчивость во внешней среде
2.      Устойчивость к действию кислорода
3.      Чувствительность к бактериофагам
4.      Отношение к определенному методу окрашивания
5.      Форму и размер клеток микроорганизмов
64.ТИНКТОРИАЛЬНЫЕ СВОЙСТВА БАКТЕРИЙ ХАРАКТЕРИЗУЮТ:
1.      Чувствительность к антибиотикам
2.      Устойчивость к действию кислорода
3.      Колонии микроорганизмов
4.      Отношение к определенному методу окрашивания
5.      Форму и размер клеток микроорганизмов
65.УСТОЙЧИВОСТЬ НЕСПОРООБРАЗУЮЩИХ БАКТЕРИЙ К КИСЛОТАМ, ЩЕЛОЧАМ И СПИРТАМ ОБУСЛОВЛЕНА ВЫСОКИМ СОДЕРЖАНИЕМ В КЛЕТОЧНОЙ СТЕНКЕ:
1.      Пептидогликана
2.      Тейхоевых кислот
3.      Пептидных мостиков
4.      Восков и миколовых кислот
5.      Волютина
66.ДРОЖЖЕПОДОБНЫЕ ГРИБЫ:
1.      Аспергиллы
2.      Мукор
3.      Кандиды
4.      Пенициллы
5.      Трихомонады
67. ПАЛОЧКОВИДНЫЕ БАКТЕРИИ, РАСПОЛАГАЮЩИЕСЯ В ВИДЕ ЦЕПОЧЕК:
1.      Бациллы
2.      Вибрионы
3.      Трепонемы
4.      Сарцины
5.      Стрептококки
68.ПАЛОЧКОВИДНЫЕ БАКТЕРИИ, РАСПОЛАГАЮЩИЕСЯ В ВИДЕ ЦЕПОЧЕК:
1.      Бациллы
2.      Вибрионы
3.      Трепонемы
4.      Спириллы
5.      Бифидобактерии
69.ПАЛОЧКОВИДНЫЕ БАКТЕРИИ, РАСПОЛАГАЮЩИЕСЯ В ВИДЕ ЦЕПОЧЕК:
1.      Стрептобациллы
2.      Диплококки
3.      Стрептококки
4.      Борелии
5.      Лептоспиры
70.БАКТЕРИИ, ДИАМЕТР СПОР У КОТОРЫХ СООТВЕТСТВУЕТ ТОЛЩИНЕ ВЕГЕТАТИВНОЙ КЛЕТКИ:
1.      Бациллы
2.      Мукор
3.      Риккетсии
4.      Клостридии
5.      Стрептококки
71.БАКТЕРИИ, ДИАМЕТР СПОР У КОТОРЫХ СООТВЕТСТВУЕТ ТОЛЩИНЕ ВЕГЕТАТИВНОЙ КЛЕТКИ:
1.      Бациллы
2.      Мукор
3.      Риккетсии
4.      Хламидии
5.      Аспергиллы
72.КИСЛОТОУСТОЙЧИВЫЕ БАКТЕРИИ:
1.      Клебсиеллы
2.      Микроспоридии
3.      Бабезии
4.      Микобактерии
5.      Микоплазмы
73.ФУНКЦИЯ ДВИЖЕНИЯ У БАКТЕРИЙ:
1.      Пили
2.      Жгутики
3.      Псевдоподии
4.      Порины
5.      Пелликула
74.АДГЕЗИЯ БАКТЕРИЙ К ЭУКАРИОТИЧЕСКИМ КЛЕТКАМ:
1.      Пили
2.      Жгутики
3.      Псевдоподии
4.      Порины
5.      Нуклеокапсид
75.ПРОЧНЫЙ СЛИЗИСТЫЙ СЛОЙ, РАСПОЛАГАЮЩИЙСЯ СНАРУЖИ КЛЕТОЧНОЙ СТЕНКИ БАКТЕРИЙ:
1.      Чехол
2.      Мукоид
3.      Наружная мембрана
4.      Капсула
5.      Гликокаликс
76.ДЛЯ ОКРАСКИ СПОР У БАКТЕРИЙ ИСПОЛЬЗУЮТ:
1.      Окраску по Нейссеру
2.      Окраску по Здродовскому
3.      Окраску по Бурри-Гинсу
4.      Окраску по Ауеске
5.      Окраску по Романовскому-Гимзе
77.ОРГАНЫ ДВИЖЕНИЯ У БАКТЕРИЙ:
1.      Перитрихи
2.      Пили
3.      Трихомонады
4.      Псевдоподии
5.      Жгутики
78.ВОЛЮТИН КОРИНЕБАКТЕРИЙ РАСПОЛОЖЕН В:
1.      Цитоплазматической мембране
2.      Наружной мембране грамположительных бактерий
3.      Мезосоме
4.      Наружной мембране грамотрицательных бактерий
5.      Цитоплазме
79.ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ ЖГУТИКОВ У БАКТЕРИЙ ИСПОЛЬЗУЮТ ОКРАСКУ:
1.      По Цилю-Нельсену
2.      По Ауеске
3.      По Граму
4.      По Бурри-Гинсу
5.      По Леффлеру
80. ТАКСОНОМИЧЕСКАЯ КАТЕГОРИЯ, ОБЪЕДИНЯЮЩАЯ ВИДЫ МИКРООРГАНИЗМОВ С НАИБОЛЬШИМ КОЛИЧЕСТВОМ СХОДНЫХ ПРИЗНАКОВ И СВОЙСТВ:
1.      Семейство
2.      Род
3.      Вид
4.      Домен
5.      Биовар
81.ВТОРОЕ СЛОВО В ЛАТИНСКОМ НАЗВАНИИ МИКРООРГАНИЗМОВ ОБОЗНАЧАЕТ:
1.      Семейство
2.      Род
3.      Вид
4.      Домен
5.      Биовар
82.ПЕРВОЕ СЛОВО В ЛАТИНСКОМ НАЗВАНИИ МИКРООРГАНИЗМОВ ОБОЗНАЧАЕТ:
1.      Семейство
2.      Род
3.      Вид
4.      Домен
5.      Биовар
83.СПОРООБРАЗУЮЩИЕ БАКТЕРИИ:
1.      эшерихии
2.      шигеллы
3.      клостридии
4.      риккетсии
84.СПОРООБРАЗУЮЩИЕ БАКТЕРИИ:
1.      бациллы
2.      бифидобактерии
3.      спирохеты
4.      риккетсии
85.СПОРООБРАЗУЮЩИЕ БАКТЕРИИ:
1.      клостридии
2.      бифидобактерии
3.      вибрионы
4.      кандиды
86.БАКТЕРИИ, В КЛЕТОЧНОЙ СТЕНКЕ КОТОРЫХ СОДЕРЖИТСЯ МНОГОСЛОЙНЫЙ ПЕПТИДОГЛИКАН:
1.      грамположительные
2.      грамотрицательные
3.      микоплазмы
4.      протопласты
87.МИКРООРГАНИЗМЫ, НЕ ИМЕЮЩИЕ КЛЕТОЧНОЙ СТЕНКИ:
1.      микоплазмы
2.      актиномицеты
3.      риккетсии
4.      хламидии
88.БИОЛОГИЧЕСКАЯ РОЛЬ ПЛАЗМИД:
1.      внехромосомные факторы наследственности
2.      локомоторная функция
3.      инвазия бактерий
4.      регуляция осмотического давления
89.НЕ ИМЕЮТ КЛЕТОЧНОГО СТРОЕНИЯ:
1.      вирусы
2.      бактерии
3.      грибы
4.      простейшие
90.ГРАМПОЛОЖИТЕЛЬНЫЕ ПАЛОЧКИ – ВОЗБУДИТЕЛИ:
1.      газовой гангрены
2.      туляремии
3.      колиэнтерита
4.      бруцеллеза
91.ВЕТВЯЩИЕСЯ БАКТЕРИИ:
1.      бифидобактерии
2.      трепонемы
3.      лептоспиры
4.      аскомицеты
92.ПРОСТЕЙШИЕ:
1.      относятся к эукариотам
2.      относятся к прокариотам
3.      окрашиваются по Цилю-Нельсену
4.      имеют дизъюнктивный способ репродукции
93. ВИРУСЫ:
1.      имеют РНК и ДНК
2.      имеют капсид
3.      окрашиваются по Граму
4.      изучаются в световом микроскопе
94.ВИРУСЫ:
1.      имеют РНК или ДНК
2.      имеют клеточное строение
3.      имеют нуклеоид
4.      изучаются в световом микроскопе
95.ВИРУСЫ:
1.      имеют РНК и ДНК
2.      имеют клеточное строение
3.      размножаются дизъюнктивно
4.      изучаются в световом микроскопе
96.ВИРУСЫ:
1.      имеют клеточное строение
2.      измеряют в нм
3.      изучают в световом микроскопе
4.      содержат нуклеоид
97.ВИРУСЫ:
1.      имеют клеточное строение
2.      имеют нуклеокапсид
3.      изучаются в световом микроскопе
4.      содержат нуклеоид
98.ВИРУСЫ:
1.      имеют РНК и ДНК
2.      имеют клеточное строение
3.      имеют нуклеоид
4.      изучаются в электронном микроскопе
99.САРЦИНЫ:
1.      Относятся к простейшим
2.      Являются эукариотами
3.      Являются кокками
4.      Грамотрицательные палочки
100.АМЕБЫ:
1.      Относятся к простейшим
2.      Являются прокариотами
3.      Являются кокками
4.      Грамотрицательные палочки
101.АМЕБЫ:
1.      Образуют цисты
2.      Образуют жгутики
3.      Образуют споры
4.      Образуют цепочки из кокков
102.ПЛАЗМОДИИ МАЛЯРИИ:
1.      Относятся к простейшим
2.      Являются прокариотами
3.      Являются кокками
4.      Грамотрицательные палочки
103.АСКОМИЦЕТЫ:
1.      Являются грибами
2.      Грамположительные палочки
3.      Являются кокками
4.      Являются бактериями
104.АКТИНОМИЦЕТЫ:
1.      Относятся к простейшим
2.      Являются прокариотами
3.      Являются кокками
4.      Грамотрицательные палочки
105.РИККЕТСИИ:
1.      Относятся к простейшим
2.      Являются прокариотами
3.      Являются вирусами
4.      Грамположительные палочки
106.БИФИДОБАКТЕРИИ:
1.      Относятся к простейшим
2.      Являются прокариотами
3.      Являются кокками
4.      Грамотрицательные палочки
107.ХЛАМИДИИ:
1.      Относятся к простейшим
2.      Являются эукариотами
3.      Выявляются внутриклеточно
4.      Извитые бактерии
108.ХЛАМИДИИ:
1.      Образуют споры
2.      Являются эукариотами
3.      Кислотоустойчивые бактерии
4.      Грамотрицательные бактерии
109.ТОКСОПЛАЗМЫ:
1.      Относятся к простейшим
2.      Являются прокариотами
3.      Являются кокками
4.      Грамотрицательные палочки
110.ЛЯМБЛИИ:
1.      Относятся к простейшим
2.      Являются прокариотами
3.      Являются кокками
4.      Грамотрицательные палочки
111.ТРИПАНОСОМЫ:
1.      Относятся к простейшим
2.      Являются прокариотами
3.      Являются кокками
4.      Грамотрицательные палочки
112.ТРЕПОНЕМЫ:
1.      Относятся к простейшим
2.      Являются прокариотами
3.      Являются кокками
4.      Грамотрицательные палочки
113.БОРРЕЛИИ:
1.      Относятся к простейшим
2.      Являются прокариотами
3.      Являются кокками
4.      Грамотрицательные палочки
114.ОСНОВНАЯ ТАКСОНОМИЧЕСКАЯ ЕДИНИЦА В НОМЕНКЛАТУРЕ МИКРООРГАНИЗМОВ
1.      царство
2.      домен (империя)
3.      вид
4.      семейство
115.СОВОКУПНОСТЬ МИКРООРГАНИЗМОВ С ВНУТРИВИДОВЫМИ ОТЛИЧИЯМИ ПО БИОЛОГИЧЕСКИМ СВОЙСТВАМ
1.      эковар
2.      серовар
3.      биовар
4.      хемовар
5.      фаговар
116.СОВОКУПНОСТЬ МИКРООРГАНИЗМОВ С ВНУТРИВИДОВЫМИ ОТЛИЧИЯМИ ПО ФЕРМЕНТАТИВНОЙ АКТИВНОСТИ
1.      эковар
2.      серовар
3.      биовар
4.      хемовар
5.      фаговар
117.ОСНОВНОЙ НОСИТЕЛЬ ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ БАКТЕРИЙ
1.      плазмида
2.      нуклеоид
3.      транспозон
4.      ядро
118.ОСНОВНОЙ НОСИТЕЛЬ ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ БАКТЕРИЙ
1.      плазмида
2.      нуклеоид
3.      нуклеокапсид
4.      ядро
119.СТРУКТУРА БАКТЕРИАЛЬНОЙ КЛЕТКИ, ПОЗВОЛЯЮЩАЯ ПЕРЕЖИВАТЬ НЕБЛАГОПРИЯТНЫЕ УСЛОВИЯ ВНЕШНЕЙ СРЕДЫ
1.      спора
2.      капсула
3.      клеточная стенка
4.      рибосомы
5.      мезосомы
120.БАКТЕРИИ, У КОТОРЫХ ЖГУТИКИ РАСПОЛАГАЮТСЯ ПО ВСЕЙ ПОВЕРХНОСТИ БАКТЕРИАЛЬНОЙ КЛЕТКИ
1.      монотрих
2.      амфитрих
3.      лофотрих
4.      перитрих
121.ОРГАН ДВИЖЕНИЯ БАКТЕРИЙ
1.      пили
2.      псевдоподии
3.      жгутики
4.      капсула
122.БАКТЕРИИ, ИМЕЮЩИЕ ОДИН ЖГУТИК
1.      перитрих
2.      амфитрих
3.      лофотрих
4.      монотрих
123.СПОСОБ РАЗМНОЖЕНИЯ БАКТЕРИЙ
1.      спорообразование
2.      бинарное деление
3.      почкование
4.      фрагментация
124.СУЩНОСТЬ НАУЧНОГО ОТКРЫТИЯ Д.И.ИВАНОВСКОГО
1. создание первого микроскопа
2. открытие вирусов
3.      открытие явления фагоцитоза
4. получение антирабической вакцины
5. открытие явления трансформации
125.МИКРООРГАНИЗМЫ, НЕ ИМЕЮЩИЕ КЛЕТОЧНОЙ СТЕНКИ
1.      хламидии
2.      кандиды
3.      микоплазмы
4.     актиномицеты
126.ТРЕПОНЕМЫ:
1.      Имеют 10-12 мелких завитков
2.      Имеют форму кокков
3.      Грамположительны
4.      Неподвижны
127.НУКЛЕОИД БАКТЕРИЙ:
1.      Содержит 2-3 ядрышка
2.      Нить ДНК замкнута в кольцо
3.      Связан с ЛПС
4.      Имеет ядерную оболочку
128.ЗАСЛУГОЙ КАКОГО УЧЁНОГО ЯВЛЯЕТСЯ ОТКРЫТИЕ ХОЛЕРНОГО ВИБРИОНА
1.      Р.Кох
2.      Л.Пастер
3.      И.И.Мечников
4.      Д.И.Ивановский
5.      Л.А.Тарасевич
129.ВЕТВЯЩИЕСЯ БАКТЕРИИ:
1.      Актиномицеты
2.      Спириллы
3.      Вибрионы
4.      Спирохеты
130.ЗАСЛУГОЙ КАКОГО УЧЁНОГО ЯВЛЯЕТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ ВАКЦИНЫ ПРОТИВ БЕШЕНСТВА
1.      Р.Кох
2.      Л.Пастер
3.      И.И.Мечников
4.      Д.И.Ивановский
5.      Л.А.Тарасевич
131.ОДНОЙ ИЗ ГЛАВНЫХ ЗАСЛУГ И.И.МЕЧНИКОВА В РАЗВИТИИ МИКРОБИОЛОГИИ ЯВЛЯЕТСЯ
1.      впервые предложил метод выделения чистой культуры
2.      создание фагоцитарной теории иммунитета
3.      открытие вирусов
4.      изучение круговорота веществ в природе
5.      изобретение вакцины против бешенства
132.ТЕМНОПОЛЬНАЯ МИКРОСКОПИЯ ПОЗВОЛЯЕТ ВЫЯВИТЬ
1.      наличие и характер подвижности бактерий
2.      наличие капсулы
3.      наличие споры
4.      особенности строения клеточной стенки
5.      особенности расположения включений
133.МЕТОД НЕЙССЕРА ИСПОЛЬЗУЕТСЯ ДЛЯ:
1.      выявления спор
2.      обнаружения жгутиков
3.      выявления зерен волютина
4.      окраски жировых включений
5.      окраски ядерной субстанции
134.НАЗОВИТЕ МЕТОД, ПРИМЕНЯЕМЫЙ ДЛЯ ОКРАСКИ ВОЗБУДИТЕЛЕЙ ТУБЕРКУЛЕЗА
1.      Циля-Нильсена
2.      Ауески
3.      Бурри-Гинса
4.      Нейссера
5.      Здродовского
135.КИСЛОТОУСТОЙЧИВОСТЬ БАКТЕРИЙ ОБЕСПЕЧИВАЕТ:
1.      наличие капсулы
2.      многослойность пептидогликана клеточной стенки
3.      присутствие в клеточной стенке и цитоплазме липидов, восковых веществ и оксикислот
4.      наличие включений волютина
5.      отсутствие клеточной стенки
136.МИКРОСКОП СОЗДАЛ:
1.      Антони ван Левенгук
2.      Дмитрий Ивановский
3.      Лаццаро Спаланцани
4.      Илья Мечников
5.      Александр Флеминг
137.СПОРООБРАЗУЮЩИЕ БАКТЕРИИ:
1.      Salmonella typhi
2.      Clostridium tetani
3.      Bordetella pertussis
4.      Mycobacterium tuberculosis
5.      Vibrio cholerae
138.ИЗВИТЫЕ ФОРМЫ БАКТЕРИЙ:
1.      Актиномицеты
2.      Хламидии
3.      Микобактерии
4.      Спирохеты
139.ЛИПОПОЛИСАХАРИД БАКТЕРИАЛЬНОЙ КЛЕТКИ РАСПОЛОЖЕН В:
1. Цитоплазматической мембране
2. Наружной мембране грамположительных бактерий
3. Мезосоме
4.      Наружной мембране грамотрицательных бактерий
5.      Цитоплазме
140.КИСЛОТОУСТОЙЧИВЫЕ БАКТЕРИИ:
1.      Стафилококки
2.      Стрептококки
3.      Эшерихии
4.      Микобактерии
5.      Микоплазмы
141.БИОЛОГИЧЕСКАЯ РОЛЬ ПЛАЗМИД
1.      внехромосомные факторы наследственности
2.      локомоторная функция
3.      инвазия бактерий
4.      спорообразование
142.БАКТЕРИИ, ИМЕЮЩИЕ ЖГУТИКИ НА ОБОИХ ПОЛЮСАХ
1.      амфитрихи
2.      симпатрихи
3.      перитрихи
4.      лофотрихи
5.      монотрихи
143.КОККИ, РАСПОЛАГАЮЩИЕСЯ В ВИДЕ ЦЕПОЧЕК
1.      менигококки
2.      гонококки
3.      клостридии
4.      стрептококки
5.      стафилококки
144.ФУНКЦИИ ПИЛЕЙ I ТИПА
1.      дополнительный запас питательных веществ
2.      защита от неблагоприятных условий внешней среды
3.      обеспечение адгезии и питания клетки
4.      участие в росте и делении клетки
5.      участие в движении
145.ТИНКТОРИАЛЬНЫЕ СВОЙСТВА БАКТЕРИЙ – ЭТО
1.      способность вызвать инфекцию
2.      форма, строение, структура и взаиморасположение
3.      способность разлагать белки и углеводы
4.      отношение к окраске
5.      тип и характер роста на средах
146.АНТИРАБИЧЕСКАЯ ВАКЦИНА ВПЕРВЫЕ ПОЛУЧЕНА
1.      Мечниковым
2.      Кохом
3.      Сэбином
4.      Солком
5.      Пастером
147.ВЕЩЕСТВА, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИЕ ТЕРМОУСТОЙЧИВОСТЬ СПОР
1.      липотейхоевые кислоты
2.      миколовые кислоты
3.      глутаминовые кислоты
4.      дипиколиновая кислота + ионы Са
5.      тейхоевые кислоты
148.МИКРООРГАНИЗМЫ, ОТЛИЧАЮЩИЕСЯ ПО АНТИГЕННЫМ СВОЙСТВАМ
1.      серовары
2.      фаговары
3.      биовары
4.      хемовары
149.МИКРОБЫ, НЕ ИМЕЮЩИЕ КЛЕТОЧНОГО СТРОЕНИЯ:
1.      прокариоты
2.      порины
3.      простейшие
4.      прионы
150.ТИНКТОРИАЛЬНЫЕ СВОЙСТВА БАКТЕРИЙ ХАРАКТЕРИЗУЮТ:
1.      Устойчивость во внешней среде
2.      Устойчивость к действию физических факторов
3.      Чувствительность к бактериофагам
4.      Отношение к определенному методу окрашивания
151.КАПСУЛЬНЫЕ МИКРООРГАНИЗМЫ
1.      Klebsiella pneumoniae
2.      Treponema pallidum
3.      Bifidobacterium bifidum
4.      Candida albicans
152.КАПСУЛООБРАЗУЮЩИЕ БАКТЕРИИ:
1.      Penicillium notatum
2.      Streptococcus pneumoniae
3.      Treponema pallidum
4.      Brucella melitensis
5.      Candida albicans
153.КАПСУЛУ ОБРАЗУЮТ:
1.      Plasmodium vivax
2.      Klebsiella pneumoniae
3.      Treponema pallidum
4.      Entamoeba coli
5.      Candida albicans
154.КАПСУЛУ ОБРАЗУЮТ:
1.      пневмококки
2.      вирус гриппа
3.      пневмоцисты
4.      вирус герпеса
155.КАПСУЛУ ОБРАЗУЮТ:
1.      Клебсиеллы
2.      Вирус натуральной оспы
3.      Пневмоцисты
4.      Пенициллы
156.ДРОЖЖЕПОДОБНЫЕ ГРИБЫ
1.      Бациллы
2.      Мукор
3.      Кандиды
4.      Клостридии
5.      Аспергиллы
6.      Пенициллы
157.КАПСУЛУ ВЫЯВЛЯЮТ ПО МЕТОДУ
1.      Бурри-Гинса
2.      Циля-Нельсена
3.      Грама
4.      Фельгена
158.БАКТЕРИИ, ДИАМЕТР СПОР У КОТОРЫХ БОЛЬШЕ ТОЛЩИНЫ КЛЕТКИ:
1.      Бациллы
2.      Мукор
3.      Кандида
4.      Клостридии
5.      Стрептококки
159.ДАЙТЕ ХАРАКТЕРИСТИКУ ПРОСТЕЙШИХ:
1.      . Не имеют ядра
2.      . Относятся к эукариотам
3.      . Относятся к прокариотам
4.      . Окрашиваются по Цилю-Нельсену
160.ФУНКЦИИ ЛПС:
1.      Антигенная
2.      Ферментативная
3.      Адгезивная
4.      Секреторная
161.ТАКСОНОМИЧЕСКАЯ КАТЕГОРИЯ, ОБЪЕДИНЯЮЩАЯ ВИДЫ МИКРООРГАНИЗМОВ С НАИБОЛЬШИМ КОЛИЧЕСТВОМ СХОДНЫХ ПРИЗНАКОВ И СВОЙСТВ
1.      Семейство
2.      Род
3.      Вид
4.      Штамм
5.      Серовар
162.ОРГАНЫ ДВИЖЕНИЯ У БАКТЕРИЙ
1.      Пили
2.      Псевдоподии
3.      Жгутики
4.      Трихомонады
163.ДЛЯ ОКРАСКИ СПОР У БАКТЕРИЙ ИСПОЛЬЗУЮТ:
1.      Окраску по Нейссеру
2.      Окраску по Граму
3.      Окраску по Бурри-Гинсу
4.      Окраску по Ауеске
164.ФУНКЦИИ ЛПС:
1.    Токсическая
2.    Ферментативная
3.    Адгезивная
4.      Секреторная
165.ДАЙТЕ ХАРАКТЕРИСТИКУ ПРОСТЕЙШИХ:
1. Имеют оформленное ядро
2. Размножаются спорами
3. Относятся к прокариотам
4.      Окрашиваются по Цилю-Нельсену
166.ДАЙТЕ ХАРАКТЕРИСТИКУ ПРОСТЕЙШИХ:
1.      Имеют нуклеокапсид
2.      Размножаются спорами
3.      Относятся к прокариотам
4.      Окрашиваются по Романовскому-Гимзе
167.ДАЙТЕ ХАРАКТЕРИСТИКУ ПРОСТЕЙШИХ:
1.      Могут образовывать цисты
2.      Размножаются спорами
3.      Относятся к прокариотам
4.      Окрашиваются метахроматически
168.ПРОСТЕЙШИЕ:
1.      Многоклеточные
2.      Размножаются спорами
3.      Относятся к прокариотам
4.      Могут иметь сложный цикл развития со сменой хозяев
169.ПРОСТЕЙШИЕ:
1.      Могут образовывать цисты
2.      Размножаются спорами
3.      Относятся к прокариотам
4.      Имеют 70 S рибосомы
170.ПРОСТЕЙШИЕ:
1.    Размножаются дизъюнктивным способом
2.    Размножаются спорами
3.    Относятся к прокариотам
4.    Имеют 80 S рибосомы
171.ПЛАЗМОДИИ МАЛЯРИИ:
1.      Размножаются дизъюнктивным способом
2.      Размножаются спорами
3.      Относятся к эукариотам
4.      Имеют 70 S рибосомы
172.ПЛАЗМОДИИ МАЛЯРИИ:
1.      Размножаются в организме комара
2.      Размножаются спорами
3.      Относятся к прокариотам
4.      Образуют цисты
173.ПЛАЗМОДИИ МАЛЯРИИ:
1.      Размножаются дизъюнктивным способом
2.      Обнаруживают в крови больного человека
3.      Относятся к прокариотам
4.      Образуют споры
174.ПЛАЗМОДИИ МАЛЯРИИ:
1.      Размножаются дизъюнктивным способом
2.      Размножаются спорами
3.      Относятся к прокариотам
4.      Имеют апикальный комплекс
175.ТОКСОПЛАЗМЫ:
1.      Размножаются дизъюнктивным способом
2.      Размножаются спорами
3.      Относятся к прокариотам
4.      Имеют апикальный комплекс
176.ТОКСОПЛАЗМЫ:
1.      Размножаются дизъюнктивным способом
2.      Размножаются спорами
3.      Относятся к эукариотам
4.      Имеют нуклеоид
177.ТОКСОПЛАЗМЫ:
1.      Размножаются в организме комара
2.      Размножаются спорами
3.      Относятся к прокариотам
4.      Передаются человеку от кошек
178.ДИЗЕНТЕРИЙНЫЕ АМЕБЫ:
1.      Вызывают шигеллез
2.      Неподвижны
3.      Образуют псевдоподии
4.      Имеют жгутики
179.ДИЗЕНТЕРИЙНЫЕ АМЕБЫ:
1.      Вызывают токсоплазмоз
2.      Передаются половым путем
3.      Образуют цисты
4.      Имеют реснички
180.ДИЗЕНТЕРИЙНЫЕ АМЕБЫ:
1.      Вызывают кишечный иерсиниоз
2.      Существуют в просветной и пристеночной формах
3.      Образуют споры
4.      Имеют реснички
181.ДИЗЕНТЕРИЙНЫЕ АМЕБЫ:
1.      Вызывают кишечный эшерихиоз
2.      Образуют цисты
3.      Относятся к прокариотам
4.      Размножаются в организме клещей
182.БАЛАНТИДИИ:
1.      Вызывают амебную дизентерию
2.      Образуют цисты
3.      Относятся к прокариотам
4.      Размножаются в организме клещей
183.БАЛАНТИДИИ:
1.      Вызывают амебную дизентерию
2.      Образуют псевдоподии
3.      Относятся к прокариотам
4.      Имеют реснички для передвижения
184.БАЛАНТИДИИ:
1.      Передаются половым путем
2.      Размножаются в организме комара
3.      Относятся к эукариотам
4.      Размножаются спорами
185.ВСЕ ПЕРЕЧИСЛЕННОЕ НИЖЕ ВЕРНО, КРОМЕ:
1.      Аспергиллы относятся к высшим грибам
2.      Аспергиллы относятся к дрожжевым грибам
3.      Аспергиллы относятся к эукариотам
4.      Аспергиллы размножаются спорами
186.ВСЕ ПЕРЕЧИСЛЕННОЕ НИЖЕ ВЕРНО, КРОМЕ:
1.      Аспергиллы относятся к высшим грибам
2.      Аспергиллы могут размножаться половым путем
3.      Аспергиллы относятся к прокариотам
4.      Аспергиллы размножаются спорами
187.ВСЕ ПЕРЕЧИСЛЕННОЕ НИЖЕ ВЕРНО, КРОМЕ:
1.      Аспергиллы относятся к высшим грибам
2.      Аспергиллы могут размножаться половым путем
3.      Аспергиллы относятся к актиномицетам
4.      Аспергиллы образуют гифы
188.ВСЕ ПЕРЕЧИСЛЕННОЕ НИЖЕ ВЕРНО, КРОМЕ:
1.      Аспергиллы имеют септированный мицелий
2.      Аспергиллы образуют конидии
3.      Аспергиллы относятся к низшим грибам
4.      Аспергиллы образуют спорангии
189.ВСЕ ПЕРЕЧИСЛЕННОЕ НИЖЕ ВЕРНО, КРОМЕ:
1.      Аспергиллы имеют воздушный мицелий
2.      Аспергиллы имеют субстратный мицелий
3.      Аспергиллы имеют несептированный мицелий
4.      Аспергиллы имеют оформленное ядро
190.ВСЕ ПЕРЕЧИСЛЕННОЕ НИЖЕ ВЕРНО, КРОМЕ:
1.      Пенициллы относятся к высшим грибам
2.      Пенициллы относятся к дрожжевым грибам
3.      Пенициллы относятся к эукариотам
4.      Пенициллы размножаются спорами
191.ВСЕ ПЕРЕЧИСЛЕННОЕ НИЖЕ ВЕРНО, КРОМЕ:
1.      Пенициллы относятся к высшим грибам
2.      Пенициллы могут размножаться половым путем
3.      Пенициллы относятся к прокариотам
4.      Пенициллы размножаются спорами
192.ВСЕ ПЕРЕЧИСЛЕННОЕ НИЖЕ ВЕРНО, КРОМЕ:
1.      Пенициллы относятся к высшим грибам
2.      Пенициллы могут размножаться половым путем
3.      Пенициллы относятся к актиномицетам
4.      Пенициллы образуют гифы
193.ВСЕ ПЕРЕЧИСЛЕННОЕ НИЖЕ ВЕРНО, КРОМЕ:
1.      Пенициллы имеют септированный мицелий
2.      Пенициллы образуют конидии
3.      Пенициллы относятся к низшим грибам
4.      Пенициллы образуют гифы
194.ВСЕ ПЕРЕЧИСЛЕННОЕ НИЖЕ ВЕРНО, КРОМЕ:
1.      Пенициллы имеют воздушный мицелий
2.      Пенициллы имеют субстратный мицелий
3.      Пенициллы имеют несептированный мицелий
4.      Пенициллы имеют оформленное ядро
195.ВСЕ ПЕРЕЧИСЛЕННОЕ НИЖЕ ВЕРНО, КРОМЕ:
1.      Грибы рода Mucor относятся к высшим грибам
2.      Грибы рода Mucor образуюут псевдомицелий
3.      Грибы рода Mucor относятся к эукариотам
4.      Грибы рода Mucor размножаются спорами
196.ВСЕ ПЕРЕЧИСЛЕННОЕ НИЖЕ ВЕРНО, КРОМЕ:
1.      Грибы рода Mucor относятся к аскомицетам
2.      Грибы рода Mucor могут размножаться половым путем
3.      Грибы рода Mucor относятся к эукариотам
4.      Грибы рода Mucor размножаются спорами
197.ВСЕ ПЕРЕЧИСЛЕННОЕ НИЖЕ ВЕРНО, КРОМЕ:
1.      Грибы рода Mucor относятся к низсшим грибам
2.      Грибы рода Mucor могут размножаться половым путем
3.      Грибы рода Mucor относятся к актиномицетам
4.      Грибы рода Mucor образуют гифы
198.ВСЕ ПЕРЕЧИСЛЕННОЕ НИЖЕ ВЕРНО, КРОМЕ:
1.      Грибы рода Mucor имеют несептированный мицелий
2.      Грибы рода Mucor образуют конидии
3.      Грибы рода Mucor относятся к низшим грибам
4.      Грибы рода Mucor образуют спорангии
199.ВСЕ ПЕРЕЧИСЛЕННОЕ НИЖЕ ВЕРНО, КРОМЕ:
1.      Грибы рода Mucor имеют воздушный мицелий
2.      Грибы рода Mucor имеют субстратный мицелий
3.      Грибы рода Mucor имеют несептированный мицелий
4.      Грибы рода Mucor имеют псевдомицелий
200.ВСЕ ПЕРЕЧИСЛЕННОЕ НИЖЕ ВЕРНО, КРОМЕ:
1.      Грибы рода Mucor относятся к диморфным грибам
2.      Грибы рода Mucor относятся к низшим грибам
3.      Грибы рода Mucor относятся к эукариотам
4.      Грибы рода Mucor размножаются спорами
201.ГРИБЫ РОДА MUCOR:
1.      вызывают муковисцидоз
2.      вызывают мукоромикоз
3.      вызывают микоплазмоз
4.      вызывают гистоплазмоз
202.ПЕНИЦИЛЛЫ:
1.      вызывают пенициллиоз
2.      вызывают мукоромикоз
3.      вызывают микоплазмоз
4.      вызывают аспергиллез
203.АСПЕРГИЛЛЫ:
1.      вызывают аспергиллез
2.      вызывают мукоромикоз
3.      вызывают эрготизм
4.      вызывают микоплазмоз
204.АКТИНОМИЦЕТЫ:
1.      вызывают актиноплазмоз
2.      вызывают мукоромикоз
3.      вызывают микоплазмоз
4.      вызывают актиномикоз
205.КАНДИДЫ:
1.      вызывают кандидатоксикоз
2.      вызывают мукоромикоз
3.      вызывают микоплазмоз
4.      вызывают кандидамикоз
206.ВСЕ ПЕРЕЧИСЛЕННОЕ НИЖЕ ВЕРНО, КРОМЕ:
1.      Кандиды относятся к высшим грибам
2.      Кандиды образуют псевдомицелий
3.      Кандиды относятся к прокариотам
4.      Кандиды грамположительны
207.ВСЕ ПЕРЕЧИСЛЕННОЕ НИЖЕ ВЕРНО, КРОМЕ:
1.      Кандиды относятся к высшим грибам
2.      Кандиды могут размножаться почкованием
3.      Кандиды относятся к зигомицетам
4.      Кандиды образуют бластоспоры
208.КАНДИДЫ:
1.      имеют септированный мицелий
2.      образуют конидии
3.      относятся к высшим грибам
4.      образуют спорангии
209.КАНДИДЫ:
1.      имеют воздушный мицелий
2.      имеют субстратный мицелий
3.      имеют несептированный мицелий
4.      имеют псевдомицелий
210.КАНДИДЫ:
1.      образуют конидии
2.      образуют спорангии
3.      образуют хламидоспоры
4.      образуют зигоспоры
211.КАНДИДЫ:
1.      относятся к низшим грибам
2.      могут размножаться половым путем
3.      относятся к актиномицетам
4.      образуют гифы
212.ВСЕ ПЕРЕЧИСЛЕННОЕ НИЖЕ ВЕРНО, КРОМЕ:
1.      Кандиды относятся к высшим грибам
2.      Кандиды могут размножаться почкованием
3.      Кандиды образуют гладкие колонии на среде Сабуро
4.      Кандиды не окрашиваются по Граму
213.КАНДИДЫ:
1.      образуют элементарные тельца
2.      образуют гифы
3.      образуют хламидоспоры
4.      образуют ретикулярные тельца
214.ВСЕ ПЕРЕЧИСЛЕННОЕ НИЖЕ ВЕРНО, КРОМЕ:
1.      Пенициллы имеют воздушный мицелий
2.      Пенициллы имеют субстратный мицелий
3.      Пенициллы имеют септированный мицелий
4.      Пенициллы образуют гладкие колонии на среде Сабуро
215.МИКРОСКОПИЧЕСКИЕ ГРИБЫ:
1.      Содержат нуклеокапсид
2.      Являются прокариотами
3.      Содержат в клетках хлорофилл
4.      Содержат в клетках хитин
216.ВСЕ ПЕРЕЧИСЛЕННОЕ НИЖЕ ВЕРНО, КРОМЕ:
1.      Микроскопические грибы культивируют на среде Сабуро
2.      Микроскопические грибы являются прокариотами
3.      Микроскопические грибы содержат в клетках эргостерол
4.      Микроскопические грибы содержат в клетках хитин
217.ВСЕ ПЕРЕЧИСЛЕННОЕ НИЖЕ ВЕРНО, КРОМЕ:
1.      Дрожжевые грибы культивируют на среде Сабуро
2.      Дрожжевые грибы являются эукариотами
3.      Дрожжевые грибы содержат в клетках эргостерол
4.      Дрожжевые грибы имеют септированный мицелий
218.ВИРОИДЫ:
1.      Внеклеточная форма вирусов
2.      Инфекционные РНК растений
3.      Инфекционные белки человека
4.      Вирусы бактерий
219.ВИРОИДЫ:
1.      Внутриклеточная форма вирусов
2.      Инфекционные РНК растений
3.      Элементарные тельца хламидий
4.      Вирусы растений
220.ВИРОИДЫ:
1.      Разновидность вирусов человека
2.      Инфекционные РНК растений
3.      Элементарные тельца хламидий
4.      Ретикулярные тельца хламидий
221.ПРИОНЫ:
1.      Внеклеточная форма вирусов
2.      Инфекционные РНК растений
3.      Инфекционные белки человека
4.      Вирусы бактерий
222.ПРИОНЫ:
1.      Внеклеточная форма вирусов
2.      Инфекционные РНК растений
3.      Инфекционные белки животных
4.      Вирусы растений
223.ПРИОНЫ:
1.      Нуклеокапсиды вирусов
2.      Инфекционные РНК растений
3.      Инфекционные белки человека
4.      Белки в наружной мембране клеточной стенки грамотрицательных бактерий
224.ПРИОНЫ:
1.      Разновидность прокариотов
2.      Белки клеточной стенки грамположительных бактерий
3.      Инфекционные белки человека
4.      Белки клеточной стенки грамотрицательных бактерий
225.ПРИОНЫ:
1.      Инфекционные белки бактерий
2.      Инфекционные белки животных
3.      Инфекционные белки вирусов
4.      Инфекционные РНК растений
226.ЛЕЙШМАНИИ:
1.      Относятся к простейшим
2.      Относятся к грибам
3.      Относятся к прокариотам
4.      Относятся к неклеточным микробам
227.ЛЕЙШМАНИИ:
1.      Имеют оформленное ядро
2.      Образуют споры
3.      Передвигаются с помощью псевдоподий
4.      Передвигаются с помощью ресничек
228.ЛЕЙШМАНИИ:
1.      Передвигаются с помощью жгутиков
2.      Неподвижны
3.      Образуют псевдоподии
4.      Образуют элементарные и ретикулярные тельца
229.ВСЕ ПЕРЕЧИСЛЕННОЕ НИЖЕ ВЕРНО, КРОМЕ:
1.      Лейшмании относятся к эукариотам
2.      Лейшмании относятся к простейшим
3.      Лейшмании относятся к жгутиконосцам
4.      Лейшмании относятся споровикам
230.ТРИХОМОНАДЫ:
1.      Вызывают токсоплазмоз
2.      Передаются половым путем
3.      Образуют псевдоподии
4.      Имеют реснички
231.ТРИХОМОНАДЫ:
1.      Образуют реснички
2.      Неподвижны
3.      Образуют псевдоподии
4.      Имеют жгутики
232.ТРИХОМОНАДЫ:
1.      Передвигаются с помощью жгутиков
2.      Неподвижны
3.      Образуют псевдоподии
4.      Образуют элементарные и ретикулярные тельца
233.ТРИХОМОНАДЫ:
1.      Имеют два ядра
2.      Передаются водным путем
3.      Образуют псевдоподии
4.      Относятся к простейшим
234.ЛЯМБЛИИ:
1.      Вызывают кишечный иерсиниоз
2.      Передаются водным путем
3.      Образуют псевдоподии
4.      Имеют реснички
235.ЛЯМБЛИИ:
1.      Вызывают амебную дизентерию
2.      Неподвижны
3.      Образуют псевдоподии
4.      Имеют жгутики
236.ВИРИОН:
1.      Внеклеточная форма вируса
2.      Инфекционная РНК растений
3.      Вирус бактерий
4.      Вирус растений
237.ВИРИОН:
1.      Внутриклеточная форма вирусов
2.      Внеклеточная форма вируса
3.      Элементарное тельце хламидий
4.      Ретикулярное тельце хламидий
238.ВИРИОН:
1.      Внутриклеточная форма вируса
2.      Разновидность прокариотов
3.      Разновидность архебактерий
4.      Вирус без нуклеокапсида
239.КАПСИД ВИРУСА:
1.      Состоит из капсомеров
2.      Находится снаружи от суперкапсида
3.      Содержит хитин
4.      Содержит пептидогликан
240.НУКЛЕОКАПСИД ВИРУСА:
1.      Состоит из капсомеров
2.      Находится снаружи от суперкапсида
3.      Содержит хитин
4.      Содержит пептидогликан
241.КАПСИД ВИРУСА:
1.      Окружает РНК или ДНК
2.      Окружает суперкапсид
3.      Имеет гликопротеиновые шипы
4.      Содержит эргостерол
242.НУКЛЕОКАПСИД ВИРУСА:
1.      Содержит РНК или ДНК
2.      Находится снаружи от суперкапсида
3.      Имеет гликопротеиновые шипы
4.      Содержит пептидогликан
243.УСТОЙЧИВОСТЬ НЕСПОРООБРАЗУЮЩИХ БАКТЕРИЙ К КИСЛОТАМ, ЩЕЛОЧАМ И СПИРТАМ ОБУСЛОВЛЕНА ВЫСОКИМ СОДЕРЖАНИЕМ В КЛЕТОЧНОЙ СТЕНКЕ:
1. Пептидогликана
2. Соединений серы
3. Соединений азота
4. Восков и липидов
244.ПО МЕТОДУ ЦИЛЯ-НЕЛЬСЕНА В СИНИЙ ЦВЕТ ОКРАШИВАЮТСЯ:
1. Микобактерии туберкулеза
2. Кислотоустойчивые бактерии
3. Микоплазмы пневмонии
4. Некислотоустойчивые бактерии
245.К КИСЛОТОУСТОЙЧИВЫМ БАКТЕРИЯМ ОТНОСЯТСЯ:
1. Стафилококки
2. Бациллы
3. Клостридии
4. Микобактерии
246.СЛИЗИСТЫЙ СЛОЙ РАЗЛИЧНОЙ ТОЛЩИНЫ, РАСПОЛАГАЮЩИЙСЯ СНАРУЖИ КЛЕТОЧНОЙ СТЕНКИ БАКТЕРИЙ:
1. Внешняя оболочка
2. Клеточная стенка
3. Наружная мембрана
4. Капсула
247.ТИНКТОРИАЛЬНЫЕ СВОЙСТВА БАКТЕРИЙ ЗАКЛЮЧАЮТСЯ В:
1. Устойчивости во внешней среде
2. Устойчивости к действию физических факторов
3. Чувствительности к бактериофагам.
4. Отношении к определенному методу окраски
248.БАКТЕРИИ БЕЗ КЛЕТОЧНОЙ СТЕНКИ:
1. Хламидии
2. Риккетсии
3. Лептоспиры
4. Микоплазмы
249.КАПСУЛУ БАКТЕРИЙ ОБНАРУЖИВАЮТ В ЧИСТОЙ КУЛЬТУРЕ, ИСПОЛЬЗУЯ ОКРАСКУ:
1. По Цилю – Нельсену
2. По Ауеске
3. По Граму
4. По Бурри – Гинсу
250.К КИСЛОТОУСТОЙЧИВЫМ БАКТЕРИЯМ ОТНОСЯТСЯ:
1.      Микрококки
2.      Микоплазмы
3.      Актиномицеты
4. Микобактерии
251.ПРОКАРИОТЫ:
1 Грибы
2 Простейшие
3 Вирусы
4 Прионы
5 Бактерии
252.К КИСЛОТОУСТОЙЧИВЫМ БАКТЕРИЯМ ОТНОСЯТСЯ:
1 Микоплазмы
2 Вибрионы
3 Шигеллы
4 Микобактерии
5 Спирохеты
253.МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ СТРУКТУРНОЙ ОРГАНИЗАЦИИ ВИРУСОВ:
1 Световая микроскопия
2 Фазово-контрастная микроскопия
3 Темнопольная микроскопия
4 Электронная микроскопия
5 Люминисцентная микроскопия
254.БАКТЕРИИ, У КОТОРЫХ ЖГУТИКИ РАСПОЛОЖЕНЫ ПО ПЕРИМЕТРУ КЛЕТКИ:
1 Амфитрихи
2 Перитрихи
3 Спирохеты
4 Монотрихи
5 Лофотрихи
6 Лептотрихии
255.ТИНКТОРИАЛЬНЫЕ СВОЙСТВА БАКТЕРИЙ ХАРАКТЕРИЗУЮТ:
1 Устойчивость во внешней среде
2 Устойчивость к действию физических факторов
3 Чувствительность к бактериофагам
4 Отношение к определенному методу окрашивания
5 Биохимическую активность
6 Устойчивость к антибиотикам
256.ДРОЖЖЕПОДОБНЫЕ ГРИБЫ:
1 Актиномицеты
2 Мукор
3 Кандиды
4 Микобактерии
5 Аспергиллы
6 Микоплазмы
257.КОККИ, РАСПОЛАГАЮЩИЕСЯ В ВИДЕ ЦЕПОЧЕК:
1 Сарцины
2 Пневмококки
3 Нейссерии
4 Стрептобациллы
5 Стрептококки
6 Стафилококки
258.БАКТЕРИИ, ДИАМЕТР СПОР У КОТОРЫХ БОЛЬШЕ ТОЛЩИНЫ КЛЕТКИ:
1 Бациллы
2 Аспергиллы
3 Кандиды
4 Клостридии
5 Пенициллы
6 Стафилококки
7 Трепонемы
259.КИСЛОТОУСТОЙЧИВЫЕ БАКТЕРИИ:
1 Стафилококки
2 Стрептококки
3 Эшерихии
4 Микобактерии
5 Микоплазмы
6 Уреаплазмы
7 Микрококки
8 Актиномицеты
260.ФУНКЦИЯ ДВИЖЕНИЯ У БАКТЕРИЙ:
1 Пили
2 Жгутики
3 Псевдоподии
4 Порины
5 Включения
6 Споры
7 Мезосомы
8 Реснички
261.АДГЕЗИЯ БАКТЕРИЙ К ЭУКАРИОТИЧЕСКИМ КЛЕТКАМ:
1 Пили
2 Реснички
3 Псевдоподии
4 Порины
5 Включения
6 Споры
7 Прионы
262.ДЛЯ ОКРАСКИ СПОР У БАКТЕРИЙ ИСПОЛЬЗУЮТ:
1 Окраску по Нейссеру
2 Окраску по Леффлеру
3 Окраску по Бурри-Гинсу
4 Окраску по Ауеске
5 Окраску по Здродовскому
263.ОРГАНЕЛЛЫ ДВИЖЕНИЯ У БАКТЕРИЙ:
1 Перитрихи
2 Пили
3 Трихомонады
4 Псевдоподии
5 Жгутики
6 Реснички
7 Лофотрихи
8 Псевдомонады
264.ЛИПОПОЛИСАХАРИД БАКТЕРИАЛЬНОЙ КЛЕТКИ РАСПОЛОЖЕН В:
1 Цитоплазматической мембране
2 Наружной мембране клеточной стенки грамположительных бактерий
3 Мезосоме
4 Наружной мембране клеточной стенки грамотрицательных бактерий
5 Цитоплазме
6 Нуклеокапсиде
265.ФУНКЦИИ ФИМБРИЙ (ПИЛЕЙ) У БАКТЕРИЙ:
1 Генетическая
2 Адгезивная
3 Двигательная
4 Информационная
5 Защитная
6 Репаративная
266.ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ КАПСУЛ У БАКТЕРИЙ В ЧИСТОЙ КУЛЬТУРЕ ИСПОЛЬЗУЮТ:
1 Окраску по Цилю-Нельсену
2 Окраску по Ауеске
3 Окраску по Граму
4 Окраску по Бурри-Гинсу
5 Окраску по Нейссеру
6 Окраску по Леффлеру
267.МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ СТРУКТУРНОЙ ОРГАНИЗАЦИИ ВИРУСОВ:
1 Световая микроскопия
2 Фазово-контрастная микроскопия
3 Темнопольная микроскопия
4 Электронная микроскопия
5 Люминесцентная микроскопия
6 Микроскорпия с помощью стереоскопической лупы
268.СФОРМИРОВАННАЯ ВИРУСНАЯ ЧАСТИЦА:
1 Прион
2 Порин
3 Вирион
4 Вироид
5 Провирус
6 Профаг
7 Эписома
269.СПОРООБРАЗУЮЩИЕ БАКТЕРИИ РАЗМНОЖАЮТСЯ:
1 Дизъюнктивно
2 Митотически
3 Спорами
4 Фрагментами мицелия
5 Бинарным делением
6 Половым путем
7 Почкованием
270.МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ СТРУКТУРНОЙ ОРГАНИЗАЦИИ ВИРУСОВ:
1 Световая микроскопия
2 Фазово-контрастная микроскопия
3 Темнопольная микроскопия
4 Электронная микроскопия
5 Люминесцентная микроскопия
6 Микроскопия с помощью стереоскопической лупы
271.СПОРООБРАЗУЮЩИЕ БАКТЕРИИ:
1.      бациллы
2.      шигеллы
3.      клостридии
4.      клебсиеллы
272.ГРИБЫ РОДА MUCOR:
1.      вызывают муковисцидоз
2.      вызывают мукоромикоз
3.      вызывают микоплазмоз
4.      вызывают микотоксикоз
273.АСПЕРГИЛЛЫ:
1.      вызывают аспергиллез
2.      вызывают мукоромикоз
3.      вызывают микотоксикоз
4.      вызывают микоплазмоз
274.БАКТЕРИИ, В КЛЕТОЧНОЙ СТЕНКЕ КОТОРЫХ СОДЕРЖИТСЯ МНОГОСЛОЙНЫЙ ПЕПТИДОГЛИКАН:
1.      грамположительные
2.      грамотрицательные
3.      толстостенные
4.      некислотоустойчивые
275.МИКРООРГАНИЗМЫ, НЕ ИМЕЮЩИЕ КЛЕТОЧНОЙ СТЕНКИ:
1.      хламидии
2.      L- формы
3.      микоплазмы
4.актиномицеты
276.БИОЛОГИЧЕСКАЯ РОЛЬ ПЛАЗМИД:
1.      внехромосомные факторы наследственности
2.      локомоторная функция
3.      инвазия бактерий
4.      детерминируют дополнительные свойства бактерий
5.      регуляция осмотического давления
277.НЕ ИМЕЮТ КЛЕТОЧНОГО СТРОЕНИЯ:
1.      бактерии
2.      грибы
3.      прионы
4.      простейшие
5.      вирусы
278.ГРАМПОЛОЖИТЕЛЬНЫЕ ПАЛОЧКИ – ВОЗБУДИТЕЛИ:
1.      газовой гангрены
2.      туляремии
3.      сибирской язвы
4.      бруцеллеза
5.      скарлатины
279.ВЕТВЯЩИЕСЯ БАКТЕРИИ:
1.      аскомицеты
2.      актиномицеты
3.      бифидобактерии
4.      лактобактерии
280.ДАЙТЕ ХАРАКТЕРИСТИКУ ПРОСТЕЙШИХ:
1.      имеют ядро
2.      относятся к эукариотам
3.      относятся к прокариотам
4.      окрашиваются по Романовскому-Гимзе
281.ОСОБЕННОСТИ ВИРУСОВ:
1. не имеют клеточного строения
2. содержат ДНК или РНК
3. облигатные внутриклеточные паразиты
4. дизъюнктивный способ репродукции
282.ОСНОВНЫЕ МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ РАЗНОВИДНОСТИ БАКТЕРИЙ:
1.      Кокки
2.      Извитые
3.      Палочки
4.      Ветвящиеся и нитевидные
283.В СОСТАВ ПЕПТИДОГЛИКАНА ВХОДЯТ:
1.      Тейхоевые кислоты
2.      N-ацетилглюкозамин
3.      N-ацетилмурамовая кислота
4.      Липополисахарид (ЛПС)
5.      Пептидный мостик из аминокислот
284.НАРУЖНАЯ МЕМБРАНА ГРАМОТРИЦАТЕЛЬНЫХ БАКТЕРИЙ СОДЕРЖИТ:
1.      ЛПС
2.      Порины
3.      Липид А
4.      Пептидогликан
285.ГРАМПОЛОЖИТЕЛЬНЫЕ БАКТЕРИИ:
1.      Стафилококки
2.      Хламидии
3.      Стрептококки
4.      Эшерихии
286.ГРАМПОЛОЖИТЕЛЬНЫЕ БАКТЕРИИ:
1.      Стафилококки
2.      Микобактерии
3.      Стрептококки
4.      Клостридии
5.      Бациллы
287.ОБРАЗОВАНИЕ ЭНДОСПОР У БАКТЕРИЙ СТИМУЛИРУЮТ:
1.      Недостаток питательных веществ
2.      Изменение температуры окружающей среды
3.      Изменение кислотности окружающей среды
4.      Попадание в организм человека или животного
288.СЛОЖНЫЕ МЕТОДЫ ОКРАСКИ БАКТЕРИЙ:
1.      Окраска по Цилю-Нельсену
2.      Окраска по Нейссеру
3.      Окраска по Граму
4.      Окраска фуксином
5.      Окраска по Бурри-Гинсу
289.СЛОЖНЫЕ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЕ МЕТОДЫ ОКРАСКИ БАКТЕРИЙ:
Окраска по Цилю-Нельсену
2.      Окраска по Нейссеру
Окраска по Граму
4.      Окраска метиленовым синим
5.      Окраска по Бурри-Гинсу
290.СВОЙСТВА СПИРОХЕТ:
1.      Извитая форма
2.      Подвижны
3.      Имеют периплазматические жгутики (фибриллы)
4.      Грамотрицательны
5.      Образуют споры
291.РИККЕТСИИ:
1.      Облигатные внутриклеточные паразиты
2.      Прокариоты
3.      Грамотрицательны
4.      Окрашиваются по методу Здродовского
5.      Грамположительны
292.ПРИЗНАКИ ГРИБОВ:
1.      Отсутствует хлорофилл
2.      Имеют жесткую клеточную стенку
3.      Содержат стеролы в клеточной стенке
4.      Эукариоты
5.      Основа клеточной стенки — пептидогликан
293.ПРИЗНАКИ ГРИБОВ:
1.      Имеют нуклеоид
2.      Имеют оформленное ядро
3.      Образуют цисты
4.      Имеют митохондрии
5.      Размножаются спорами
294.ПРИЗНАКИ ГРАМПОЛОЖИТЕЛЬНЫХ БАКТЕРИЙ:
1.      В клеточной стенке есть тейхоевые кислоты
2.      Некоторые могут образовывать споры
3.      Основной компонент клеточной стенки — пептидогликан
4.      Отдельные представители кислотоустойчивы
5.      В состав клеточной стенки входит наружная мембрана
295.ГРАМОТРИЦАТЕЛЬНЫЕ БАКТЕРИИ:
1.      Нейссерии
2.      Эшерихии
3.      Вибрионы
4.      Стрептококки
5.      Бациллы
296.ГРАМОТРИЦАТЕЛЬНЫЕ БАКТЕРИИ:
1.    Нейссерии
2.    Трепонемы
3.    Микобактерии
4.    Вейллонеллы
5.    Энтерококки
297.ФУНКЦИИ ЛПС:
1.      Антигенная
2.      Ферментативная
3.      Токсическая
4.      Секреторная
298.СВОЙСТВА ХЛАМИДИЙ:
1.        Грамотрицательные
2.        Грамположительны
3.        Облигатные внутриклеточные паразиты
4.        Факультативные внутриклеточные паразиты
5.        Прокариоты
299.МИКРОБЫ, У КОТОРЫХ РИГИДНОСТЬ КЛЕТОЧНОЙ СТЕНКИ ОБУСЛОВЛИВАЕТ ПЕПТИДОГЛИКАН:
1.      Грамотрицательные бактерии
2.      Актиномицеты
3.      Грамположительные бактерии
4.      Грибы
300.ЗЕРНА ВОЛЮТИНА:
1.      Цитоплазматические включения
2.      Окрашиваются по Ауеске
3.      Окрашиваются по Нейссеру
4.      Отличаются метахромазией
5.      Содержат полифосфаты
301.ИЗВИТЫЕ ФОРМЫ БАКТЕРИЙ:
1.      Актиномицеты
2.      Спириллы
3.      Микобактерии
4.      Спирохеты
302.МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ ПОДВИЖНОСТИ СПИРОХЕТ:
1.      Окраска серебрением по Морозову
2.      Микроскопия в темном поле
3.      Электронная микроскопия
4.      Фазово-контрастная микроскопия
303.МИЦЕЛИЙ ГРИБОВ – ЭТО:
1.      Клетка, лишенная цитоплазматической мембраны
2.      Совокупность гиф
3.      Совокупность хламидоспор
4.      Многоядерная структура
304.СТРУКТУРНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ПРОКАРИОТОВ:
1.      Константа седиментации рибосом 70S
2.      Имеется нуклеоид
3.      Отсутствует аппарат Гольджи
4.      Отсутствует ядерная мембрана
305.НУКЛЕОИД БАКТЕРИЙ:
1.    Содержит 2-3 ядрышка
2.    Нить ДНК замкнута в кольцо
3.    Связан с ЛПС
4.    Не имеет ядерной оболочки
306.ПРИЗНАКИ ГРАМОТРИЦАТЕЛЬНЫХ БАКТЕРИЙ:
1.      Клеточная стенка состоит из внешней (наружной) мембраны и внутреннего ригидного пептидогликанового слоя
2.      Имеется периплазматическое пространство
3.      Имеется ЛПС и липопротеин в составе внешней мембраны
4.      Отсутствует пептидогликан
307.ЦИТОПЛАЗМАТИЧЕСКИЕ ВКЛЮЧЕНИЯ У БАКТЕРИЙ:
1.      Зерна гликогена
2.      Митохондрии
3.      Зерна волютина
4.      Рибосомы
308.ВЕТВЯЩИЕСЯ БАКТЕРИИ:
1.      Актиномицеты
2.      Спириллы
3.      Бифидобактерии
4.      Спирохеты
309.ПРОСТЕЙШИЕ:
1.      Имеют клеточное строение
2.      Относятся к эукариотам
3.      Относятся к прокариотам
4.      В основном обладают микроскопическими размерами
5.      Окрашиваются по Романовскому-Гимзе
310.ТРЕПОНЕМЫ:
1.      Имеют 10-14 мелких завитков
2.      Имеют форму кокков
3.      Относятся к спирохетам
4.      Грамположительны
5.      Неподвижны
311.ЭУКАРИОТЫ:
1.      Простейшие
2.      Эубактерии
3.      Грибы
4.      Прионы
312.КЛЕТОЧНУЮ СТЕНКУ ИМЕЮТ:
1.      Бактерии
2.      Простейшие
3.      Грибы
4.      Прионы
313.ФУНКЦИИ ФИМБРИЙ (ПИЛЕЙ) У БАКТЕРИЙ:
1.        Половое размножение
2.        Прикрепление к субстрату
3.        Двигательная
4.        Участие в обмене генетической информацией
314.ГРАМОТРИЦАТЕЛЬНЫЕ БАКТЕРИИ С ТИПИЧНОЙ ПОЛНОЦЕННОЙ КЛЕТОЧНОЙ СТЕНКОЙ:
1.      Риккетсии
2.      Микоплазмы
3.      Хламидии
4.      L-формы
315.В СОСТАВ КЛЕТОЧНОЙ СТЕНКИ ГРАМПОЛОЖИТЕЛЬНЫХ БАКТЕРИЙ ВХОДИТ:
1.      пептидогликан
2.     липополисахарид
3.      волютин
4.      флагеллин
5.      тейхоевые кислоты
316.МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ И ТИНКТОРИАЛЬНЫЕ СВОЙСТВА СТАФИЛОКОККОВ:
1.      круглая форма клетки
2.      грамположительны
3.      грамотрицательны
4.      располагаются в виде гроздьев винограда
5.      располагаются в виде цепочек
317.ФУНКЦИИ СПОР БАКТЕРИЙ:
1.      защита генетического материала от неблагоприятных воздействий окружающей среды
2.      защита генетического материала от неблагоприятных воздействий в организме человека
3.      размножение
4.      запас питательных веществ
5.      сохранение вида
318.УСЛОВИЯ, СПОСОБСТВУЮЩИЕ ОБРАЗОВАНИЮ СПОР:
1.      низкая температура
2.      снижение содержания в окружающей среде питательных веществ
3.      полноценное питание и влажность
4.      попадание в организм
5.      высушивание
319.СУБТЕРМИНАЛЬНОЕ РАСПОЛОЖЕНИЕ СПОР ХАРАКТЕРНО ДЛЯ ВОЗБУДИТЕЛЯ:
1.      сыпного тифа
2.      газовой анаэробной инфекции
3.      сибирской язвы
4.      ботулизма
5.      столбняка
320.МИКРООРГАНИЗМЫ, ИМЕЮЩИЕ ВКЛЮЧЕНИЯ В ВИДЕ ЗЁРЕН ВОЛЮТИНА:
1.      Candida albicans
2.      Staphylococcus aureus
3.      Corynebacterium diphtheriae
4.      Mycoplasma hominis
5.      Сhlamydophila pneumoniae
321.МИКРООРГАНИЗМЫ, ИМЕЮЩИЕ ВКЛЮЧЕНИЯ В ВИДЕ ЗЁРЕН ВОЛЮТИНА:
1.      Corynebacterium pseudodiphtherithicum
2.      Mycobacterium tuberculosis
3.      Corynebacterium diphtheriae
4.      Mycoplasma hominis
5.      Clostridium tetani
322.МИКРООРГАНИЗМЫ, ИМЕЮЩИЕ ИЗВИТУЮ ФОРМУ:
1.      Chlamydia trachomatis
2.      Corynebacterium diphtheriae
3.      Leptospira interrogans
4.      Mycoplasma pneumoniae
5.      Borrelia recurrentis
323.ОКРАСКА БАКТЕРИЙ ПО МЕТОДУ ГРАМА ПОЗВОЛЯЕТ ВЫЯВИТЬ:
1.      форму клетки
2.наличие жгутиков
3.наличие кислотоустойчивости у бактерии
4.особенности расположения включений
5.особенности строения клеточной стенки
324.БАКТЕРИИ В КЛЕТОЧНОЙ СТЕНКЕ КОТОРЫХ СОДЕРЖИТСЯ МНОГОСЛОЙНЫЙ ПЕПТИДОГЛИКАН:
1.      грамположительные
2.      грамотрицательные
3.      спорообразующие
4.      микоплазмы
325.К ЭУКАРИОТАМ ОТНОСЯТСЯ:
1.      аскомицеты
2.      клостридии
3.      плазмодии
4.      грибы рода Candida
326.БАКТЕРИИ В КЛЕТОЧНОЙ СТЕНКЕ КОТОРЫХ СОДЕРЖИТСЯ МНОГОСЛОЙНЫЙ ПЕПТИДОГЛИКАН:
1.      грамположительные
2.      микоплазмы
3.      кислотоустойчивые
4.      уреоплазмы
327.БАКТЕРИИ В КЛЕТОЧНОЙ СТЕНКЕ КОТОРЫХ СОДЕРЖИТСЯ МНОГОСЛОЙНЫЙ ПЕПТИДОГЛИКАН:
1.      грамположительные
2.      неспорообразующие грамотрицательные
3.      спорообразующие
4.      неспорообразующие грамположительные
328.ЛИПОПОЛИСАХАРИД БАКТЕРИЙ:
1.      входит в состав клеточной стенки грамотрицательных бактерий
2.      входит в состав клеточной стенки грамположительных бактерий
3.      эндотоксин
4.      экзотоксин
5.      О-антиген
329.ЛИПОПОЛИСАХАРИД ВХОДИТ В СОСТАВ КЛЕТОЧНОЙ СТЕНКИ:
1.      сальмонелл
2.      актиномицет
3.      клостридий
4.      нейссерий
5.      эшерихий
330.МИКРОСКОПИЧЕСКИЙ МЕТОД ИНФОРМАТИВЕН ПРИ ДИАГНОСТИКЕ:
1.      дизентерии
2.      коклюша
3.      туберкулеза
4.      бруцеллеза
5.      гонореи
6.      малярии
331.СПОРЫ ОБРАЗУЮТ ВОЗБУДИТЕЛИ:
1.      чумы
2.      туляремии
3.      бруцеллеза
4.      сибирской язвы
5.      столбняка
6.      скарлатины
332.В ОСНОВУ КЛАССИФИКАЦИИ БАКТЕРИЙ ПОЛОЖЕНО:
1.      строение клеточной стенки
2.      наличие цитоплазматической мембраны
3.      наличие жгутиков
4.      наличие эндоспор
5.      особенности строения генома
333.К СПИРОХЕТАМ ОТНОСЯТСЯ
1.      лептоспиры
2.      вибрионы
3.      микоплазмы
4.      трепонемы
334.МИКРООРГАНИЗМЫ, ЧАСТИЧНО ИЛИ ПОЛНОСТЬЮ УТРАТИВШИЕ КЛЕТОЧНУЮ СТЕНКУ ПОД ДЕЙСТВИЕМ ФАКТОРОВ ВНЕШНЕЙ СРЕДЫ:
1.      прионы
2.      протопласты
3.      плазмодии
4.      хламидии
5.      сферопласты
6.      Л-формы
335.БАКТЕРИИ, ИМЕЮЩИЕ МНОГО ЖГУТИКОВ ВОКРУГ КЛЕТКИ:
1.      амфитрихи
2.      перитрихи
3.      спирохеты
4.      микоплазмы
5.      вибрионы
6.      эшерихии
336.ДИПЛОКОККИ:
1.      менингококки
2.      гонококки
3.      пневмококки
4.      стафилококки
337.ДЛЯ ОКРАСКИ СПОР БАКТЕРИЙ ИСПОЛЬЗУЮТ:
1.      Окраску по Нейссеру
2.      Окраску по Граму
3.      Окраску по Бурри-Гинсу
4.      Окраску по Ауеске
5.      Окраску по Цилю-Нельсену
338.СПОРООБРАЗУЮЩИЕ БАКТЕРИИ:
1.      Salmonella typhi
2.      Clostridium tetani
3.      Bordetella pertussis
4.      Clostridium botulinum
5.      Bacillus anthracis
339.ИЗВИТЫЕ ФОРМЫ БАКТЕРИЙ:
1.      актиномицеты
2.      спириллы
3.      боррелии
4.      спирохеты
340.ТРЕПОНЕМЫ:
1.      Имеют 10-12 мелких завитков
2.      Имеют форму кокков
3.      Грамположительны
4.      Подвижны
5.      Грамотрицательны
341.ДАЙТЕ ХАРАКТЕРИСТИКУ ПРОСТЕЙШИХ:
1.      имеют ядро
2.      относятся к эукариотам
3.      относятся к прокариотам
4.      окрашиваются по Романовскому-Гимзе
342.ГРИБЫ:
1.      аскомицеты
2.      мукор
3.      кандида
4.      клостридии
5.      актиномицеты
6.      пеницилл
343.ВЕТВЯЩИЕСЯ БАКТЕРИИ:
1.      актиномицеты
2.      спириллы
3.      вибрионы
4.      спирохеты
5.      бифидобактерии
344.ДАЙТЕ ХАРАКТЕРИСТИКУ ПРОСТЕЙШИХ:
1.      имеют ядро
2.      относятся к эукариотам
3.      имеют митохондрии
4.      имеют 80S рибосомы
345.ФУНКЦИИ КЛЕТОЧНОЙ СТЕНКИ БАКТЕРИЙ:
1. Контакт с внешней средой
2. Участвует в обмене веществ
3. Защищает от действия внешних вредных факторов
4. Поддерживает постоянную форму
346.ПРИЗНАКИ ГРАМПОЛОЖИТЕЛЬНЫХ БАКТЕРИЙ:
1. В клеточной стенке есть тейхоевые кислоты
2. Некоторые могут образовывать споры
3. В клеточной стенке есть липотейхоевые кислоты
4. Отдельные представители кислотоустойчивы
347.ФУНКЦИИ ПИЛЕЙ (ВОРСИНОК, ФИМБРИЙ):
1. Адгезия бактерий к субстрату
2. Участие в передаче генов
3. Служат рецептором для бактериофагов
4. Являются антигенами
348.НЕ ИМЕЮТ КЛЕТОЧНОЙ СТЕНКИ:
1. Цисты амеб
2. Протопласты бактерий
3. Трофозоиты плазмодиев
4. Сферопласты бактерий
349.РЕВЕРСИЯ КЛЕТОЧНОЙ СТЕНКИ ВОЗМОЖНА У:
1. Микоплазм
2. Протопластов
3. Трепонем
4. Сферопластов
350.БАКТЕРИИ МОГУТ ПРЕВРАЩАТЬСЯ В L-ФОРМЫ ПОД ДЕЙСТВИЕМ:
1. Плазмид вирулентности
2. Антибиотиков
3. Конвертирующего бактериофага
4. Лизоцима
351.РЕАГЕНТЫ ДЛЯ ОКРАСКИ ПО ГРАМУ
1. Тушь
3. Водный фуксин
2. Этанол
4. Раствор Люголя
352.РЕАГЕНТЫ ДЛЯ ОКРАСКИ ПО ЦИЛЮ-НЕЛЬСЕНУ
1. Этанол
2. Метиленовый синий
3. Генциан фиолетовый
4. Карболовый фуксин
353.КЛЕТОЧНОЕ СТРОЕНИЕ ИМЕЮТ:
1 Бактерии
2 Вирусы
3 Прионы
4 Простейшие
5 Грибы
354.КОМПОНЕНТЫ КЛЕТКИ МИКРОБОВ-ЭУКАРИОТОВ:
1 Рибосомы 80s
2 Рибосомы 70s
3 Мезосомы
4 Митохондрии
5 Ядро
6 Нуклеоид
355.ЛПС ВХОДИТ В СОСТАВ КЛЕТОЧНОЙ СТЕНКИ БАКТЕРИЙ:
1 Стафилококков
2 Нейссерий
3 Шигелл
4 Клостридий
5 Актиномицетов
356.СТРУКТУРА БАКТЕРИЙ, СОДЕРЖАЩАЯ ЛПС:
1 Нуклеоид
2 Цитоплазма
3 Цитоплазматическая мембрана
4 Клеточная стенка грамотрицательных бактерий
5 Капсула
357.ГРАМПОЛОЖИТЕЛЬНЫЕ КОККИ:
1 Стафилококки
2 Стрептококки
3 Пептострептококки
4 Гонококки
5 Энтерококки
358.КЛЕТОЧНЫЕ ФОРМЫ МИКРОБОВ:
1 Прокариоты
2 Вирусы
3 Эукариоты
4 Грибы
5 Прионы
359.ПРОКАРИОТЫ ИМЕЮТ:
1 Клеточное строение
2 Оформленное ядро
3 Рибосомы
4 Митохондрии
5 Нуклеоид
360.ФУНКЦИИ ЛПС:
1 Антигенная
2 Генетическая
3 Токсическая
4 Репродуктивная
5 Репаративная
361.КОМПОНЕНТЫ КЛЕТОЧНОЙ СТЕНКИ ГРАМОТРИЦАТЕЛЬНЫХ МИКРООРГАНИЗМОВ:
1 Пептидогликан
2 Тейхоевые кислоты
3 Липополисахарид
4 Наружная мембрана
5 Стеролы
362.ГРАМПОЛОЖИТЕЛЬНЫЕ КОККИ:
1 Стафилококки
2 Стрептококки
3 Энтерококки
4 Пептострептококки
5 Пневмококки
363.К ИЗВИТЫМ БАКТЕРИЯМ ОТНОСЯТСЯ:
1 Микоплазмы
2 Боррелии
3 Актиномицеты
4 Трепонемы
5 Лептоспиры
364.ЭУКАРИОТЫ ИМЕЮТ:
1 Клеточное строение
2 Оформленное ядро
3 Рибосомы
4 Митохондрии
5 Нуклеоид
365.КОМПОНЕНТЫ БАКТЕРИАЛЬНОЙ (ПРОКАРИОТИЧЕСКОЙ) КЛЕТКИ:
1 Рибосомы 80s
2 Пептидогликан
3 ЦПМ
4 Митохондрии
5 Нуклеоид
366.ЛИПОПОЛИСАХАРИД КЛЕТОЧНОЙ СТЕНКИ:
1 Является эндотоксином
2 Является О-антигеном
3 Является колицином
4 Состоит из липида А, ядра ЛПС и О-специфической части
5 Содержится только у грамотрицательных бактерий
367.В СОСТАВЕ КЛЕТОЧНОЙ СТЕНКИ ГРАМПОЛОЖИТЕЛЬНЫХ БАКТЕРИЙ ИМЕЮТСЯ:
1 Пептидогликан
2 Стеролы
3 Липополисахарид
4 Тейхоевые кислоты
5 Наружная мембрана
368.АКТИНОМИЦЕТЫ – ЭТО:
1 Грибы
2 Извитые бактерии
3 Ветвящиеся бактерии
4 Простейшие
5 Гельминты
6 Прокариоты
369.ВИРУСЫ:
1 Не имеют клеточного строения
2 Содержат один тип нуклеиновой кислоты
3 Размножаются бинарным делением
4 Растут на сложных питательных средах
5 Имеют нуклеокапсид
370.КОККИ – ВОЗБУДИТЕЛИ:
1 Чумы
2 Эпидемического цереброспинального менингита
3 Сифилиса
4 Гонореи
5 Скарлатины
371.НЕКЛОСТРИДИАЛЬНЫЕ ОБЛИГАТНЫЕ АНАЭРОБЫ:
1 Стафилококки
2 Бактероиды
3 Пептококки
4 Нейссерии
5 Пептострептококки
372.СПОРООБРАЗУЮЩИЕ БАКТЕРИИ:
1 Salmonella typhi
2 Clostridium tetani
3 Bordetella pertussis
4 Bacillus anthracis
5 Vibrio cholerae
373.ЗАБОЛЕВАНИЯ, ВЫЗЫВАЕМЫЕ ПРОСТЕЙШИМИ:
1 Токсоплазмоз
2 Гонорея
3 Актиномикоз
4 Малярия
5 Амебиаз
6 Кандидоз
374.СПОРЫ ОБРАЗУЮТ ВОЗБУДИТЕЛИ:
1 Чумы
2 Хламидиоза
3 Сибирской язвы
4 Бруцеллеза
5 Столбняка
375.ГРАМОТРИЦАТЕЛЬНЫЕ ПАЛОЧКИ – ВОЗБУДИТЕЛИ:
1 Чумы
2 Холеры
3 Сибирской язвы
4 Дифтерии
5 Шигеллеза
376.НЕСПОРООБРАЗУЮЩИЕ ОБЛИГАТНЫЕ АНАЭРОБЫ:
1 Бактероиды
2 Фузобактерии
3 Пептококки
4 Клостридии
5 Вибрионы
377.ЗАБОЛЕВАНИЯ, ВЫЗЫВАЕМЫЕ ПРОСТЕЙШИМИ:
1 Трипаносомоз
2 Лейшманиоз
3 Трихомониаз
4 Лептоспироз
5 Кандидоз
378.ЗАБОЛЕВАНИЯ, ВЫЗЫВАЕМЫЕ ПРОСТЕЙШИМИ:
1 Сальмонеллез
2 Трихомониаз
3 Кандидоз
4 Малярия
5 Микоплазмоз
379.ПРОКАРИОТЫ ИМЕЮТ:
1 Клеточную стенку
2 Митохондрии
3 Нуклеоид
4 Рибосомы
5 Аппарат Гольджи
380.К ИЗВИТЫМ БАКТЕРИЯМ ОТНОСЯТСЯ:
1 Трепонемы
2 Бифидобактерии
3 Актиномицеты
4 Спириллы
5 Спирохеты
381.ЛИПОПОЛИСАХАРИД КЛЕТОЧНОЙ СТЕНКИ:
1 Является эндотоксином
2 Является О-антигеном
3 Является Н-антигеном
4 Является колицином
5 Имеется только у грамположительных бактерий
382.ВИРУСЫ:
1 Не имеют клеточного строения
2 Содержат один тип нуклеиновой кислоты
3 Содержат пептидогликан
4 Имеют нуклеоид
5 Имеют нуклеокапсид
383.ЛПС ВХОДИТ В СОСТАВ КЛЕТОЧНОЙ СТЕНКИ:
1 Вибрионов
2 Клостридий
3 Нейссерий
4 Стафилококков
5 Актиномицет
384.ОКРАСКУ ПО ЦИЛЮ-НЕЛЬСЕНУ ПРИМЕНЯЮТ ДЛЯ ВЫЯВЛЕНИЯ:
1 Спирохет
2 Микобактерий туберкулеза
3 Стафилококков
4 Кислотоустойчивых бактерий
5 Клостридий
385. ПРОКАРИОТЫ ОТЛИЧАЮТСЯ:
1 Наличием митохондрий
2 Наличием пептидогликана
3 Наличием рибосом 70S
4 Наличием хитина
386.К ГРИБАМ ОТНОСЯТСЯ:
1 Микроспоридии
2 Аскомицеты
3 Дрожжи
4 Актиномицеты
5 Боррелии
387.ГРИБЫ РОДА CANDIDA:
1 Представители нормальной микрофлоры
2 Вызывают поражение слизистых оболочек
3 Относятся к гифальным грибам
4 Относятся к зигомицетам
388.ВОЗБУДИТЕЛЕЙ МАЛЯРИИ ДИФФЕРЕНЦИРУЮТ С УЧЕТОМ:
1 Количества мерозоитов в стадии деления паразита
2 Количества и форм трофозоитов
3 Особенностей эритроцитов
4 Формы гамонтов
389.ЗАБОЛЕВАНИЯ, ВЫЗЫВАЕМЫЕ ПРОСТЕЙШИМИ:
1 Сальмонеллез
2 Трихомониаз
3 Кандидоз
4 Малярия
5 Микоплазмоз
390.ГРАМПОЛОЖИТЕЛЬНЫЕ МИКРООРГАНИЗМЫ:
1 Клостридии
2 Сальмонеллы
3 Спирохеты
4 Лактобактерии
391.ОБРАЗОВАНИЕ ЭНДОСПОР У БАКТЕРИЙ СТИМУЛИРУЮТ:
1 Недостаток питательных веществ
2 Изменение температуры окружающей среды
3 Изменение кислотности окружающей среды
4 Попадание в организм человека
5 Изменение газового состава атмосферы
6 Попадание в организм животного
392.СВОЙСТВА СПИРОХЕТ:
1 Извитая форма клетки
2 Подвижны
3 Имеют периплазматические жгутики (фибриллы)
4 Грамотрицательны
5 Образуют споры
6 Перитрихи
7 Ветвящиеся бактерии
393.РИККЕТСИИ:
1 Облигатные внутриклеточные паразиты
2 Прокариоты
3 Грамотрицательны
4 Имеют один тип нуклеиновой кислоты
5 Относятся к вирусам
6 Не имеют клеточного строения
394.БАКТЕРИИ, У КОТОРЫХ ОТСУТСТВИЕ КЛЕТОЧНОЙ СТЕНКИ ВСЕГДА ДЕТЕРМИНИРОВАНО ГЕНЕТИЧЕСКИ:
1 Протопласты
2 Хламидии
3 Сферопласты
4 Микоплазмы
5 Риккетсии
6 Вироиды
7 Уреаплазмы
395.ПРИЗНАКИ ГРИБОВ:
1 Отсутствует хлорофилл
2 Могут образовывать мицелий
3 Содержат стеролы в цитоплазматической мембране
4 Прокариоты
5 Основа клеточной стенки — пептидогликан
6 Образуют споры
7 Имеют нуклеоид
396.БАКТЕРИИ БЕЗ КЛЕТОЧНОЙ СТЕНКИ:
1 Амфитрихи
2 Спирохеты
3 Микоплазмы
4 Хлоропласты
5 Л-формы
6 Протопласты
7 Сферопласты
397.БАКТЕРИИ БЕЗ КЛЕТОЧНОЙ СТЕНКИ
1.      Микоплазмы
2.      Хлоропласты
3.      L-формы
4.      Протопласты
5.      Сферопласты
398.БАКТЕРИИ БЕЗ КЛЕТОЧНОЙ СТЕНКИ:
1.      Микоплазмы
2.      L-формы
3.      Протопласты
4.      Сферопласты
399.МИКРОБЫ, НЕ ИМЕЮЩИЕ КЛЕТОЧНОГО СТРОЕНИЯ:
1 Прокариоты
2 Порины
3 Простейшие
4 Прионы
5 Вироиды
6 Вирусы
7 Микоплазмы
8 Бактериофаги
400.МИКРОБЫ, НЕ ИМЕЮЩИЕ КЛЕТОЧНОГО СТРОЕНИЯ:
1.      Порины
2.      Прионы
3.      Вироиды
4.      Вирусы
5.      Бактериофаги
401.МИКРОБЫ, НЕ ИМЕЮЩИЕ КЛЕТОЧНОГО СТРОЕНИЯ:
1.      Прокариоты
2.      Вирусы
3.      Эукариоты
4.      Прионы
402.МИКРОБЫ, НЕ ИМЕЮЩИЕ КЛЕТОЧНОГО СТРОЕНИЯ:
1.      Прокариоты
2.      Простейшие
3.      Прионы
4.      Микоплазмы
5.      Бактериофаги
403.ПРИЗНАКИ ГРАМПОЛОЖИТЕЛЬНЫХ БАКТЕРИЙ:
1 В клеточной стенке имеются тейхоевые кислоты
2 Некоторые могут образовывать споры
3 Основной компонент клеточной стенки — пептидогликан
4 Отдельные представители кислотоустойчивы
5 В состав клеточой стенки входит наружная мембрана
6 Не содержат пептидогликан
404.ПРИЗНАКИ ГРАМПОЛОЖИТЕЛЬНЫХ БАКТЕРИЙ:
1 В клеточной стенке имеются тейхоевые кислоты
2 Некоторые могут образовывать споры
3 Основной компонент клеточной стенки — пептидогликан
4 Отдельные представители кислотоустойчивы
405.ПРИЗНАКИ ГРАМПОЛОЖИТЕЛЬНЫХ БАКТЕРИЙ:
1 В клеточной стенке имеются тейхоевые кислоты
2 Некоторые могут образовывать споры
3 Основной компонент клеточной стенки — липополисахарид
4 Отдельные представители кислотоустойчивы
406.ПРИЗНАКИ ГРАМОТРИЦАТЕЛЬНЫХ БАКТЕРИЙ:
1 В клеточной стенке имеются тейхоевые кислоты
2 В состав клеточой стенки входит наружная мембрана
3 Не содержат тейхоевые кислоты
4 Отдельные представители кислотоустойчивы
5 Не содержат пептидогликан
407.ПРИЗНАКИ ГРАМОТРИЦАТЕЛЬНЫХ БАКТЕРИЙ:
1 В клеточной стенке имеются липотейхоевые кислоты
2 Содержат миколовые кислоты
3 Клеточная стенка имеет функцию эндотоксина
4 Клеточная стенка имеет функцию О-антигена
5 В состав клеточой стенки входит наружная мембрана
408.ГРАМОТРИЦАТЕЛЬНЫЕ БАКТЕРИИ:
1 Нейссерии
2 Эшерихии
3 Вибрионы
4 Стрептококки
5 Энтерококки
409.ФУНКЦИИ ЛПС:
1 Антигенная
2 Ферментативная
3 Токсическая
4 Секреторная
410.ГРАМОТРИЦАТЕЛЬНЫЕ БАКТЕРИИ:
1 Нейссерии
2 Эшерихии
3 Вибрионы
4 Хламидии
5 Риккетсии
6 Трепонемы
411.ФУНКЦИИ ЛПС:
1 Антигенная
2 Генетическая
3 Токсическая
4 Секреторная
5 Антимикробная
412.ГРАМПОЛОЖИТЕЛЬНЫЕ БАКТЕРИИ:
1 Бациллы
2 Пневмококки
3 Вибрионы
4 Стрептококки
5 Энтерококки
413.ГРАМПОЛОЖИТЕЛЬНЫЕ БАКТЕРИИ:
1 Нейссерии
2 Клостридии
3 Микобактерии
4 Кандиды
5 Микоплазмы
6 Боррелии
414.ГРАМОТРИЦАТЕЛЬНЫЕ БАКТЕРИИ:
1 Нейссерии
2 Эшерихии
3 Вибрионы
4 Стрептококки
5 Бациллы
6 Трепонемы
7 Клостридии
415.ФУНКЦИИ ЛПС:
1 Антигенная
2 Ферментативная
3 Токсическая
4 Секреторная
5 Генетическая
6 Мутагенная
7 Репаративная
416.УСТОЙЧИВОСТЬ МИКОБАКТЕРИЙ К КИСЛОТАМ, ЩЕЛОЧАМ И СПИРТАМ ОБУСЛОВЛЕНА ВЫСОКИМ СОДЕРЖАНИЕМ В КЛЕТОЧНОЙ СТЕНКЕ:
1 Пептидогликана
2 Тейхоевых кислот
3 Пептидных мостиков
4 Восков и липидов
5 Миколовых кислот
6 Дипиколината кальция
7 Волютина
417.СВОЙСТВА ХЛАМИДИЙ:
1 Грамотрицательные бактерии
2 Имеют извитую форму
3 Облигатные внутриклеточные паразиты
4 Не имеют клеточного строения
5 Эукариоты
6 Культивируются на простых питательных средах
418.МИКРОБЫ, У КОТОРЫХ В КЛЕТОЧНОЙ СТЕНКЕ СОДЕРЖИТСЯ ПЕПТИДОГЛИКАН:
1 Грамотрицательные бактерии
2 Актиномицеты
3 Грамположительные бактерии
4 Кандиды
5 Аспергиллы
6 Пенициллы
419.ЗЕРНА ВОЛЮТИНА:
1 Цитоплазматические включения
2 Окрашиваются по Ауеске
3 Окрашиваются по Нейссеру
4 Отличаются метахромазией
5 Содержат пептидогликан
6 Являются мезосомами
420.ИЗВИТЫЕ ФОРМЫ БАКТЕРИЙ:
1 Актиномицеты
2 Спириллы
3 Микобактерии
4 Микоплазмы
5 Трепонемы
6 Боррелии
7 Лептоспиры
8 Вибрионы
421.МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ ПОДВИЖНОСТИ ЖИВЫХ БАКТЕРИЙ:
1 Окраска по Граму
2 Микроскопия в тёмном поле
3 Электронная микроскопия
4 Окраска по Леффлеру
5 С помощью стереоскопической лупы
6 В нативном препарате «висячая капля»
422.СТРУКТУРНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ПРОКАРИОТОВ:
1 Константа седиментации рибосом 70S
2 Имеется нуклеоид
3 Имеется аппарат Гольджи
4 Отсутствует ядерная мембрана
5 Имеется нуклеокапсид
6 Имеются митохондрии
7 Имеются мезосомы
423.НУКЛЕОИД БАКТЕРИЙ:
1 Содержит 2-3 ядрышка
2 Двунитевая ДНК замкнута в кольцо
3 Не имеет ядерной оболочки
4 Содержит пептидогликан
5 Содержит гистоны
6 Содержит рибосомы
7 Состоит из одной нити ДНК
424.ПРИЗНАКИ ГРАМОТРИЦАТЕЛЬНЫХ БАКТЕРИЙ:
1 Клеточная стенка имеет наружную мембрану
2 Клеточная стенка содержит пептидогликан
3 Клеточная стенка содержит тейхоевые кислоты
4 Имеется периплазматическое пространство
5 Клеточная стенка содержит ЛПС
6 Клеточная стенка содержит мезосомы
425.ВЕТВЯЩИЕСЯ БАКТЕРИИ:
1 Актиномицеты
2 Спириллы
3 Бифидобактерии
4 Спирохеты
5 Вибрионы
6 Аспергиллы
426.ПРОСТЕЙШИЕ:
1 Имеют клеточное строение
2 Относятся к эукариотам
3 Образуют споры
4 Одноклеточные
5 Окрашиваются по Романовскому-Гимзе
6 Размножаются дизъюнктивно
427.ТРЕПОНЕМЫ:
1 Имеют 10-12 мелких завитков
2 Имеют форму кокков
3 Относятся к спирохетам
4 Грамотрицательны
5 Подвижны
6 Перитрихи
428.ЭУКАРИОТЫ:
1 Простейшие
2 Эубактерии
3 Грибы
4 Прионы
5 Эубиотики
6 Энтерококки
429.ГРАМОТРИЦАТЕЛЬНЫЕ БАКТЕРИИ:
1 Риккетсии
2 Микоплазмы
3 Хламидии
4 Нейссерии
5 Трепонемы
6 Пневмококки
430.ЗАБОЛЕВАНИЯ, ВЫЗЫВАЕМЫЕ ПРОСТЕЙШИМИ:
1 Токсоплазмоз
2 Гонорея
3 Актиномикоз
4 Кандидоз
5 Трихомониаз
6 Балантидиаз
7 Шигеллез
8 Амебиаз
9 Трихофития
431.СВОЙСТВА ХЛАМИДИЙ:
1 Грамположительные бактерии
2 Имеют сложный цикл развития
3 Облигатные внутриклеточные паразиты
4 Не имеют клеточного строения
5 Эукариоты
432.СВОЙСТВА ХЛАМИДИЙ:
1 Грамотрицательные бактерии
2 Имеют сложный цикл развития
3 Существуют в виде элеменарных телец
4 Существуют в виде ретикулярных телец
5 Прокариоты
433.СВОЙСТВА ХЛАМИДИЙ:
1 Грамположительные бактерии
2 Имеют сложный цикл развития
3 Существуют в виде элеменарных телец
4 Внутриклеточная форма называется вирион
5 Существуют в виде телец Пашена
434.СВОЙСТВА ХЛАМИДИЙ:
1 Грамотрицательные бактерии
2 Внутри клетки образует ретикулярные тельца
3 Внеклеточная форма – элементарные тельца
4 Внутриклеточная форма называется вирион
5 Относится к неклеточным формам жизни
435.МИКРОБЫ, У КОТОРЫХ В КЛЕТОЧНОЙ СТЕНКЕ СОДЕРЖИТСЯ ПЕПТИДОГЛИКАН:
1 Грамотрицательные бактерии
2 Актиномицеты
3 Грамположительные бактерии
4 Микобактерии
5 Микоплазмы
436.ЗЕРНА ВОЛЮТИНА:
1 Цитоплазматические включения
2 Окрашиваются по Ауеске
3 Окрашиваются по Нейссеру
4 Отличаются метахромазией
5 Содержат дипиколинат кальция
437.ЗЕРНА ВОЛЮТИНА:
1 Цитоплазматические включения
2 Защищают от фагоцитоза
3 Окрашиваются по Нейссеру
4 Отличаются метахромазией
5 Содержат полифосфаты
438.ЗЕРНА ВОЛЮТИНА:
1 Цитоплазматические включения
2 Защищают от фагоцитоза
3 Окрашиваются по Нейссеру
4 Придают бактериям кислотоустойчивость
5 Содержат полифосфаты
439.ЗЕРНА ВОЛЮТИНА:
1 Цитоплазматические включения
2 Обнаруживают у коринебактерий дифтерии
3 Окрашиваются по Нейссеру
4 Отличаются метахромазией
5 Содержат полифосфаты
440.ИЗВИТЫЕ ФОРМЫ БАКТЕРИЙ:
1 Актиномицеты
2 Спириллы
3 Трепонемы
4 Боррелии
5 Лептоспиры
6 Спирохеты
441.ИЗВИТЫЕ ФОРМЫ БАКТЕРИЙ:
1 Актиномицеты
2 Спириллы
3 Микобактерии
4 Микоплазмы
5 Спирохеты
442.МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ ПОДВИЖНОСТИ ЖИВЫХ БАКТЕРИЙ:
1 В нативном препарате «висячая капля»
2 Микроскопия в тёмном поле
3 Электронная микроскопия
4 В нативном препарате «раздавленная капля»
5. С помощью стереоскопической лупы
443.СТРУКТУРНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ПРОКАРИОТОВ:
1 Константа седиментации рибосом 80S
2 Имеется нуклеоид
3 Имеются мезосомы
4 Отсутствует ядерная мембрана
5 Имеется нуклеокапсид
6 Имеются митохондрии
444.НУКЛЕОИД БАКТЕРИЙ:
1 Содержит 2-3 ядрышка
2 Двунитевая ДНК замкнута в кольцо
3 Не имеет ядерной оболочки
4 Содержит пептидогликан
5 Содержит гистоны
6. Имеет гаплоидный набор генов
445.ПРИЗНАКИ ГРАМОТРИЦАТЕЛЬНЫХ БАКТЕРИЙ:
1 Клеточная стенка имеет наружную мембрану
2 Клеточная стенка содержит пептидогликан
3 Клеточная стенка содержит липотейхоевые кислоты
4 Имеется периплазматическое пространство
5 Клеточная стенка содержит ЛПС
6 Бактериальная клетка содержит нуклеокапсид
446.ВЕТВЯЩИЕСЯ БАКТЕРИИ:
1 Актиномицеты
2 Спириллы
3 Бифидобактерии
4 Стрептомицеты
5 Аспергиллы
447.ПРОСТЕЙШИЕ:
1 Имеют клеточное строение
2 Относятся к прокариотам
3 Могут образовывать цисты
4 Одноклеточные
5 Могут иметь сложный цикл развития
6 Размножаются дизъюнктивно
448.ПРОСТЕЙШИЕ:
1 Имеют клеточное строение
2 Относятся к эукариотам
3 Образуют споры в неблагоприятных условиях
4 Многоклеточные
5 Могут иметь сложный цикл развития
6 Размножаются дизъюнктивно
449.ТРЕПОНЕМЫ:
1 Имеют 3-8 крупных завитков
2 Имеют фибриллы
3 Относятся к спирохетам
4 Грамотрицательны
5 Подвижны
450.ЭУКАРИОТЫ:
1 Простейшие
2 Эубактерии
3 Грибы
4 Архебактерии
5 Эубиотики
451.ГРАМОТРИЦАТЕЛЬНЫЕ БАКТЕРИИ:
1 Риккетсии
2 Лептоспиры
3 Хламидии
4 Легионеллы
5 Трепонемы
6 Боррелии
452.ЗАБОЛЕВАНИЯ, ВЫЗЫВАЕМЫЕ ВИРУСАМИ:
1 Ящур
2 Паротит
3 Полиомиелит
4 Клещевой энцефалит
5 Сибирская язва
6 Ветряная оспа
453.ЗАБОЛЕВАНИЯ, ВЫЗЫВАЕМЫЕ ВИРУСАМИ:
1 Ящур
2 Мелиоидоз
3 Сап
4 Натуральная оспа
5 Сибирская язва
6 Чума
454.ЗАБОЛЕВАНИЯ, ВЫЗЫВАЕМЫЕ ВИРУСАМИ:
1 Цитомегалия
2 Синдром ошпаренной кожи
3 Синдром хронической усталости
4 Бешенство (гидрофобия)
5 Гистоплазмоз
6 Туляремия
455.ГРИБЫ РАЗМНОЖАЮТСЯ:
1 Дизъюнктивно
2 Вегетативно
3 Спорами
4 Фрагментацией мицелия
5 Бинарным делением
6 Половым путём
7 Бесполым путём
456.СПИРОХЕТЫ:
1 Имеют форму запятой
2 Грамотрицательные бактерии
3 Подвижны
4 Имеют жгутики
5 Размножаются дизъюнктивно
6 Относятся к извитым бактериям
7 Плохо окрашиваются анилиновыми красителями
8 Амфитрихи
457.МИКОПЛАЗМЫ:
1 Грамотрицательные бактерии
2 Образуют споры
3 Относятся к Л-формам бактерий
4 Устойчивы к пенициллину
5 Лишены клеточной стенки
6 Вызывают микоплазмозы
7 Содержат стеролы в составе ЦПМ
8 Вызывают микобактериозы
9 Вызывают актиномикозы
458.ЗАБОЛЕВАНИЯ, ВЫЗЫВАЕМЫЕ ГРИБАМИ:
1 Пенициллиоз
2 Аспергиллез
3 Стафилококкоз
4 Трихофития
5 Криптококкоз
6 Криптоспоридиоз
459.ЗАБОЛЕВАНИЯ, ВЫЗЫВАЕМЫЕ ПРОСТЕЙШИМИ:
1 Малярия
2 Лейшманиоз
3 Иерсиниоз
4 Лептоспироз
5 Трихомониаз
6 Балантидиаз
7 Сальмонеллёз
8 Легионеллёз
460.НЕКЛЕТОЧНЫЕ ФОРМЫ ЖИЗНИ:
1 Вирусы
2 Вироиды
3 Прионы
4 Порины
5 Бактериофаги
6 Эубактерии
7 Архебактерии
461.ЗАБОЛЕВАНИЯ, ВЫЗЫВАЕМЫЕ ГРИБАМИ:
1 Токсоплазмоз
2 Гонорея
3 Актиномикоз
4 Лепра
5 Кандидоз
6 Мукороз
462.ЗАБОЛЕВАНИЯ, ВЫЗЫВАЕМЫЕ ГРИБАМИ:
1 Микотоксикоз
2 Микобактериоз
3 Микоплазмоз
4 Актиномикоз
5 Афлатоксикоз
6 Микроспория
463.ЗАБОЛЕВАНИЯ, ВЫЗЫВАЕМЫЕ ГРИБАМИ:
1 Микобактериоз
2 Дерматомикозы
3 Онихомикозы
4 Системные микозы
5 Поверхностные микозы
6 Микоплазмоз
464.ЗАБОЛЕВАНИЯ, ВЫЗЫВАЕМЫЕ ГРИБАМИ:
1 Пенициллиоз
2 Аспергиллез
3 Стафилококкоз
4 Трихофития
5 Криптококкоз
6 Криптоспоридиоз
465.ЗАБОЛЕВАНИЯ, ВЫЗЫВАЕМЫЕ ПРОСТЕЙШИМИ:
1 Малярия
2 Лейшманиоз
3 Иерсиниоз
4 Лептоспироз
5 Трихомониаз
6 Балантидиаз
7 Сальмонеллёз
8 Легионеллёз
466.НЕКЛЕТОЧНЫЕ ФОРМЫ ЖИЗНИ:
1 Вирусы
2 Вироиды
3 Прионы
4 Порины
5 Бактериофаги
6 Эубактерии
7 Архебактерии
467.ГРИБЫ РАЗМНОЖАЮТСЯ:
1 Дизъюнктивно
2 Вегетативно
3 Спорами
4 Фрагментацией мицелия
5 Бинарным делением
6 Половым путём
7 Бесполым путём
468.СПИРОХЕТЫ:
1 Имеют форму запятой
2 Грамотрицательные бактерии
3 Подвижны
4 Имеют жгутики
5 Размножаются дизъюнктивно
6 Относятся к извитым бактериям
7 Плохо окрашиваются анилиновыми красителями
8 Амфитрихи
469.МИКОПЛАЗМЫ:
1 Грамотрицательные бактерии
2 Образуют споры
3 Относятся к Л-формам бактерий
4 Устойчивы к пенициллину
5 Лишены клеточной стенки
6 Вызывают микоплазмозы
7 Содержат стеролы в составе ЦПМ
8 Вызывают микобактериозы
9 Вызывают актиномикозы
470.МИКОБАКТЕРИИ:
1 Грамположительные бактерии
2 Образуют споры
3 Относятся к Л-формам бактерий
4 Устойчивы к кислотам и щелочам
5 Лишены клеточной стенки
6 Вызывают микоплазмозы
7 Вызывают туберкулез
8 Вызывают микобактериозы
9 Вызывают актиномикозы

Мультиконференция «Биотехнология — медицине будущего»
Симпозиум «Бактериофаги. Управление микробиотой»
Глубокоуважаемые коллеги!
Симпозиум «Бактериофаги. Управление микробиотой» пройдет 1-2 июля 2019 года в Технопарке Новосибирского Академгородка.
В настоящее время известно, что ключевую роль в сохранении здоровья индивидуума играет кишечная микрофлора. Часто кишечную микробиоту относят к скрытому метаболическому «органу», который оказывает колоссальное влияние на физиологические процессы, метаболизм макроорганизма и иммунную систему. В комплексной терапии заболеваний желудочно-кишечного тракта используются бактериофаги, исследование которых проводятся во всем мире.
В рамках симпозиума «Бактериофаги. Управление микробиотой» ученые из разных городов России и мира обсудят способы поддержания здоровья человека, микробиом человека, его нейромодулирующий, иммуномоделирующий и антиоксидативный потенциал, использование бактериофагов в качестве противомикробных препаратов и др.
Организаторы симпозиума:

Программа симпозиума доступна по ссылке.
Рабочий язык конференции: русский, английский (слайды докладов предпочтительно на английском языке)
Вопросы участия, процедура регистрации и подачи тезисов рассмотрены здесь.
Информацию о размере организационного взноса, условиях оплаты можно найти здесь.

По всем вопросам, связанным с участием в конференции, просим обращаться в Оргкомитет:
Веб-сайт: conf.nsc.ru/bmf2019
Тел. (383) 363-51-55, (383) 363-51-64
E-mail: [email protected]
Адрес: 630090, Новосибирск, проспект Ак. Лаврентьева, д. 8, ИХБФМ СО РАН, Организационный комитет симпозиума “Бактериофаги.Управление микробиотой»
Будем рады встрече с Вами на симпозиуме.
С уважением,
Оргкомитет.

Фаги в природе
Резюме
Бактериофаги или фаги — самые распространенные организмы в биосфере, и они являются повсеместным признаком существования прокариот. Бактериофаг — это вирус, поражающий бактерии. Археи также заражены вирусами, вопрос о том, следует ли называть их «фагами», является спорным, но как таковые они включены в объем данной статьи. Фаги представляли интерес для ученых как инструменты для понимания фундаментальной молекулярной биологии, как векторы горизонтального переноса генов и движущие силы бактериальной эволюции, как источники диагностических и генетических инструментов и как новые терапевтические агенты.Раскрытие биологии фагов и их взаимоотношений с хозяевами является ключом к пониманию микробных систем и их эксплуатации. В этой статье мы описываем роль фагов в различных системах хозяина и показываем, как моделирование, микроскопия, изоляция, геномный и метагеномный подходы объединились, чтобы обеспечить беспрецедентное понимание этих небольших, но жизненно важных составляющих микробного мира.
Ключевые слова: бактериофаг, экология, цианофаги, вирусы архей, микробиом животных
Введение
Мы живем в мире, управляемом микробами, который существует только потому, что бактерии и археи смягчали ранее враждебную среду на ранней Земле, создавая атмосферные условия позволяют эукариотическим формам жизни процветать.Ферменты, кодируемые бактериями и археями, катализируют все основные процессы, участвующие в глобальном биогеохимическом цикле, играя ключевую роль в циклах углерода и азота и производя примерно половину кислорода в атмосфере Земли. ¹ В макроорганизмах (животных) количество прокариотических клеток обычно превышает количество эукариотических клеток, где они помогают в важных аспектах выживания, таких как питание и защита. Итак, какую роль фаги играют в этой микробной смеси? Когда-то игнорировалось, теперь становится все более и более признанным, что фаги играют ключевую роль в биологии микробов, которые сами влияют на окружающую среду в целом.² ^— ⁴ Например, во многих предыдущих превосходных обзорах подчеркивалась важность бактериофагов в определенных средах. ⁵ ^— ⁷ В этой статье мы представляем три тематических исследования, чтобы проиллюстрировать, как понимание роли вирусов имеет отношение к пониманию микробной физиологии, динамики популяции и эволюции. Мы показываем, как наш микробный мир закаляется бактериофагами. Чтобы контекстуализировать тематические исследования, мы обобщаем историю исследований фагов и даем введение в биологию бактериофагов.Мы рассматриваем их распространение и описываем, как они пронумерованы и охарактеризованы. Наконец, мы обсуждаем способы, которыми фаги могут влиять на эволюцию своего хозяина и динамику популяции.
Краткая история открытия и исследования бактериофагов.
Бактериофаги были впервые обнаружены в 1915 году Уильямом Творт, а в 1917 году Феликс д’Эрелль понял, что они могут убивать бактерии. После периода расцвета, предшествовавшего антибиотикам, на Западе они по существу игнорировались как важные терапевтические агенты, в первую очередь из-за сравнительной легкости применения антибиотиков.Исследования и практика использования бактериофагов продолжались в некоторых странах, таких как Грузия (как часть бывшего СССР), где они находились, и продолжают регулярно выделяться и использоваться для лечения большого количества заболеваний. ⁸ Исследования бактериофагов затем были сосредоточены на ряде модельных фагов, которые в первую очередь инфицировали E. coli . Эти исследования составили основу современной молекулярной биологии, например, фаги использовались для идентификации основы генетического материала, и что 3 нуклеотида кодируют аминокислоту.⁹ Они также позволили идентифицировать рестрикционные ферменты. ⁹ В течение нескольких десятилетий детально изучалась лишь небольшая часть фагов. Недавнее возрождение, наблюдаемое в биологии фагов, было вызвано растущим осознанием количества фагов во всех средах с преобладанием бактерий (как было выявлено с помощью эпифлуоресцентной и электронной микроскопии, а также молекулярных исследований), и действительно в геномах бактерий, следующих за всем геномом секвенирование проектов. Эта неоднозначная история привела к разрозненным знаниям о биологии фагов, но с достаточным количеством наблюдений, чтобы ученые поняли, что фаги определяют многие аспекты биологии бактерий / архей.Эти наблюдения воодушевили интерес к бактериофагам и являются частью стимула для журнала Bacteriophage , в котором эта статья написана, чтобы проиллюстрировать роль, которую бактериофаги играют в мире природы.
Жизненные циклы фагов.
Чтобы понять роль фагов в природе, необходимо понимание их возможных взаимодействий с хозяевами. Фаги имеют различные возможные жизненные циклы, которые, наряду с взаимодействием с окружающей их физической средой, определяют их роль в биологии бактерий / архей.В литическом жизненном цикле фаги инфицируют и быстро убивают свои инфицированные клетки-хозяева, тем самым формируя динамику бактериальной популяции и иногда помогая в их долгосрочной эволюции посредством генерализованной трансдукции. ² ^— ⁴ Лизогенный жизненный цикл, напротив, заключается в том, что фаги вместо того, чтобы напрямую убивать своих хозяев, интегрируются в их геном хозяина или существуют в виде плазмид внутри своей клетки-хозяина. ¹⁰ Этот лизогенный жизненный цикл может быть стабильным в течение тысяч поколений, и бактериофаг может изменять фенотип бактерии, экспрессируя гены, которые не экспрессируются при обычном течении инфекции, в процессе, известном как лизогенная конверсия.Хорошо известным примером этого является ген, связанный с Vibrio chlolerae , который кодирует токсины, вызывающие симптомы холеры. ¹¹ Фаги также могут иметь псевдолизогенный компонент в своем жизненном цикле. Это противоречивая концепция, имеющая множество различных определений в биологии фагов. ² Мы определяем это здесь как ситуацию, которая возникает, когда фаг входит в бактериальную клетку и не интегрируется стабильно, но будет оставаться в этом «режиме» до тех пор, пока не возникнут условия, которые заставят их войти в литическую или литическую клетку. лизогенный жизненный цикл.² ^, ¹² Мы проиллюстрировали, насколько трудно изучать псевдолизогению, но она может быть важной в существенно разных системах. И, наконец, образ жизни с хронической инфекцией обнаруживается у некоторых вирусов архей, у нитчатых фагов (палочковидных фагов с одноцепочечной ДНК) и плазмавирусов, которые инфицируют Mycoplasma . В этом жизненном цикле фаги медленно выделяются из клетки в течение длительного периода времени без очевидной гибели клетки.
Обилие и разнообразие фагов.
Рассмотрев возможные жизненные циклы фагов, логично рассмотреть, где находятся фаги, а также как они пронумерованы и охарактеризованы. Затем в тематических исследованиях будут приведены конкретные примеры фагов и их характеристики. Первые подходы, которые привели к осознанию численности фагов, были основаны на эпифлуоресцентной микроскопии после окрашивания ДНК, которая показала, что в морской воде существует около 10 фагов для каждой бактериальной / архейной клетки. ⁷ ^, ¹³ ^, ¹⁴ Подобные цифры были показаны для пресноводных сред, но для других более сложных сред ситуация менее ясна, и количество вирусов может быть выше или ниже, чем у их бактериальных / архейные хозяева.¹⁵
Поскольку фаги имеют обязательную потребность в хозяине, их численность и распределение, вероятно, будут основаны на их численности и распределении организмов-хозяев. Следовательно, чтобы понять изобилие вирусов, необходимо установить, где существует большинство их хозяев. Хотя мы часто сосредотачиваемся на бактериальных патогенах, большая часть земных бактерий и архей находится в открытом океане, почве и океанических отложениях, а также на земных подповерхностях, где, по оценкам, их количество составляет 1,2 × 10 ²⁹, 2.6 × 10 ²⁹, 3,5 × 10 ³⁰ и 0,25–2,5 × 10 ³⁰ ячеек соответственно. ¹⁶ Бактерии и археи часто связаны с людьми и животными, которые обеспечивают множество нишевых сред внутри них, часто в которых эти микроорганизмы стали важным симбионтом. Несмотря на обилие животных на Земле, общее количество связанных с ними прокариот на несколько порядков меньше, чем в основных средах суши и океана. Например, у людей большинство прокариот находится в толстой кишке, что умножает общую человеческую популяцию на 6.8 × 10 ⁹ по количеству прокариот на грамм толстой кишки человека (3,2 × 10 ¹¹), по среднему количеству материала толстой кишки 220 г на человека, дает оценочное общее количество 4,8 × 10 ²³ prokaryotes (на основе ссылки ¹⁴ и текущей оценки численности человеческой популяции, проведенной ООН в 2009 г.). Хотя численно не так значимо, бактерии имеют важное значение, когда они связаны с людьми, в частности, при заболевании или в контексте производства продуктов питания, когда бактерии связаны с вызывающими заболеваниями, или когда мы зависим от бактерий, например, для производства сыра, которое может стать жертвой атаки бактериофага.Следовательно, с точки зрения воздействия на человека, оценка роли бактериофагов, инфицирующих эти бактерии, имеет первостепенное значение.
Традиционные подходы к количественному определению и характеристике бактериофагов.
Не существует единого метода, который можно было бы использовать для определения того, сколько фагов в отдельном образце может заразить конкретного хозяина, однако традиционные и молекулярные подходы можно с пользой комбинировать для построения картины вирусного сообщества. Количество фагов, которые инфицируют всех хозяев, можно определить с помощью эпифлуоресцентной микроскопии или проточной цитометрии ¹⁷ ^, ¹⁸ и морфологическое разнообразие фагов с помощью просвечивающей электронной микроскопии (ТЕМ).¹⁹ В настоящее время количество фагов, заражающих конкретных хозяев, можно определить только с помощью методов изоляции. ²⁰ Для исследований изоляции подходящие хозяева могут быть либо изолированы конкретно от интересующей среды, либо может использоваться модель разрешающего хозяина. Очевидно, что эти подходы идентифицируют только фаги, которые инфицируют определенные штаммы, используемые в качестве хозяина, и поэтому трудно установить, какая часть присутствующих фагов выделяется. Могут присутствовать фаги, которые инфицируют виды, используемые изолированно, но могут не инфицировать модельный штамм, если у штамма отсутствуют соответствующие фаговые рецепторы, есть система рестрикции, если происходит абортивная инфекция или если у него есть CRISPR (регулярно сгруппированные с короткими интервалами). палидромные повторы) защитная система.²¹ ^— ²³ Кроме того, изолированные фаги поддаются размножению и не обязательно являются представителями наиболее распространенных фагов в естественных популяциях. Есть надежда, что будущая работа, основанная на секвенировании отдельных клеток, предоставит дополнительные данные о некультивируемых вирусах, которые важны для естественных популяций.
Молекулярные подходы к количественному определению и характеристике бактериофагов.
Не существует универсального маркера для фагов, аналогичного тому, как ген 16S рРНК можно использовать для надежного определения филогенетического сродства всех бактерий.Это связано с тем, что отсутствуют гены, которые подходящим образом консервативны во всех фагах или даже, например, присутствуют в одной таксономической группе, такой как отряд бактериальных вирусов Caudovirales. ²⁴ Однако есть несколько примеров специфичных для таксономической группы маркеров меньшего размера, которые чрезвычайно полезны для оценки разнообразия и численности фагов. Например, исследователи обычно нацелены на гены, которые кодируют структурные белки как филогенные маркеры. Одним из широко используемых генов является ген, кодирующий портальный белок, расположенный в верхней части шейки фага и через который ДНК проходит по пути вниз по оболочке хвоста.²⁵ ^— ²⁸ Те же наборы праймеров были использованы для исследования этих последовательностей в фагах Т4-типа, которые, как известно, инфицируют широкий круг бактериальных хозяев. ²⁹ Помимо оценки разнообразия, молекулярные маркеры могут также предложить новые способы количественной оценки численности бактериофагов, которые свободны от осложнений, связанных с выделением, описанных в параграфе выше. Например, молекулярные маркеры на основе гена Q и гена, кодирующего токсин шига, выявили гораздо большее количество фагов токсина шига, присутствующих в почве, чем наблюдалось при использовании стандартных подходов, основанных на изоляции.³⁰
Другие молекулярные подходы к оценке разнообразия бактериофагов включают использование маркеров, основанных на полиморфизмах длины рестрикционных фрагментов (ПДРФ) или денатурирующем градиентном гель-электрофорезе (DGGE) для оценки разнообразия генома бактериофага или конкретного гена. соответственно. Примеры того, как эти методы были эффективно использованы, приведены в тематическом исследовании цианофагов и в тематических исследованиях фагов животных.
Метагеномика.
Новейший способ оценки разнообразия и косвенной численности фагов — использование вирусной метагеномики.Здесь собирается и секвенируется общий вирусный компонент из конкретной среды. Этот подход стал возможным благодаря прогрессу в технологии секвенирования и снижению стоимости, что сделало его относительно доступным. Протоколы различаются в зависимости от образца, в котором присутствуют фаги, но бактерии всегда удаляются, и часто, когда общее количество вирусной ДНК невелико, выполняются этапы обогащения для амплификации общей ДНК вирусного сообщества, чтобы ее было достаточно для секвенирования.³¹ ^— ³³ Метагеномика может использоваться для идентификации фагов или фаговых генов, имеющих экологическое значение, например, тех, которые широко распространены или специфичны для определенных ниш. ³⁴ ^— ³⁶ Это позволяет собирать данные о доминантных вирусных геномах, присутствующих в определенном месте, без необходимости культивирования их хозяев и выделения фагов, и обеспечивает отличную отправную точку для понимания роли, которую могут выполнять бактериофаги. играет.Он также может предоставить информацию о фагах, которые не поддаются размножению или не имеют хозяев в культуре. Подсчитано, что 95% бактерий нельзя культивировать в лабораторных условиях, следовательно, фаги, которые их заражают, в настоящее время также не могут быть изолированы. ³⁷ ^, ³⁸ Метагеномика также потенциально может предоставить информацию о численности, основанную на степени охвата определенных наборов фагов / генов, присутствующих в наборах образцов. Очевидно, что может иметь место смещение амплификации или секвенирования, но чрезмерное или недостаточное представление определенных генов может дать полезную информацию о биологии фага.
Главный текущий недостаток метагеномных исследований состоит в том, что из-за столь высокого разнообразия вирусного генома большая часть прогнозируемых генов является «неизвестной» или «гипотетической», и поэтому в настоящее время большая часть информации, собранной с помощью этого подхода, не может быть немедленно полезна. Эта ситуация улучшится по мере того, как будут секвенированы и аннотированы дополнительные геномы из изолированных бактериофагов, а также по мере разработки инструментов биоинформатики, основанных на структурной гомологии белков, для облегчения сравнения аминокислотных или нуклеотидных последовательностей.Наконец, часто бывает трудно проверить гипотезы, сделанные на основе данных о последовательностях. Хотя представляющие интерес гены из метагеномов могут быть клонированы, экспрессированы и биохимически охарактеризованы, их отношение к конкретным фагам может быть установлено только в том случае, если существуют культивируемые фаги с этими генами.
Общая картина; изучение изобилия и разнообразия фагов.
В то время как каждый метод подсчета / идентификации вносит определенный вклад в наше понимание численности и разнообразия фагов, лишь немногие исследования пытаются использовать все методы в комбинации.Еще меньше людей собирают необходимые метаданные, необходимые для определения номера фага и идентификации хостов. Другими словами, большинство исследований либо подсчитывают общее количество фагов, либо идентифицируют подмножество фагов, которые связаны с одним штаммом бактерий-хозяев. Однако каждый подход имеет свои достоинства, и основанные на них исследования постепенно улучшают наше понимание мира фагов. Сейчас действительно захватывающее время для того, чтобы быть биологом-фагом, потому что очень немногие среды были хорошо охарактеризованы, а те, которые имеют, обнаружили бесконечные сюрпризы с точки зрения содержания генов.Поэтому вполне вероятно, что по мере изучения новых систем будет немало сюрпризов и неожиданных открытий.
Пример синергии различных подходов можно увидеть в недавнем исследовании, в котором сравнивались геномы цианофагов, присутствующие в крупномасштабных метагеномах в океане, полученные данные CAMERA (Community Cyberinfrastructure for Advanced Microbial Ecology Research & Analysis) с данными, найденными в культура. Довольно приятно, что данные в метагеномах отражают содержание генов и разнообразие цианофагов, находящихся в культуре.³⁹ В некоторых исследованиях использовалось несколько методов для характеристики вирусных скоплений; например, недавнее исследование использовало ЭМ, проточную цитометрию и метагеномику для характеристики вирусного сообщества, связанного с антарктическими озерами, на протяжении годового цикла. Эти комбинированные подходы выявили многие интересные особенности вирусных сообществ в арктических системах, такие как переход от сообщества с преобладанием оцДНК-вируса весной, когда озера обычно покрываются льдом, к сообществу с преобладанием дцДНК летом.⁴⁰
Биогеография и устойчивость бактериофагов.
Недавние данные свидетельствуют о том, что прокариоты могут проявлять биогеографию, т.е. быть эндемичными для определенных сред, что противоречит идее о том, что «все есть везде». ⁴¹ ^, ⁴² Эта идея приводит к возможности того, что фаги могут также показывать биогеографию. Исследования показали, что некоторые фаги имеют глобальное распространение, в то время как другие могут быть эндемичными для определенных сред. В недавнем обзоре по этому вопросу сообщается, что на совещании Рабочей группы по вирусной экологии Научного комитета по исследованию океана в 2009 году было решено, что этот вопрос остается без ответа.⁴³ В этом обзоре мы подробнее рассмотрим это понятие в рамках наших тематических исследований.
Обычно фаги довольно стабильны, если окружающая среда не является враждебной. Они разрушаются в ультрафиолетовом свете и могут быть повреждены истиранием или воздействием химикатов, но известно, что исследователи хранят фаги в своих холодильниках более 40 лет без снижения титра (Ackerman HW, личное сообщение). Неопубликованная работа Саттла и Клоки продемонстрировала, что цианофаги могут быть выделены из отложений, возраст которых составляет несколько десятилетий (Clokie MRJ, неопубликовано).Наконец, некоторые бактериофаги кажутся чрезвычайно нестабильными в лаборатории, и Clokie et al. наблюдали, что как бактериофаги Clostridium difficile , так и те, которые инфицируют Streptococcus pneumoniae , снижают титр еженедельно независимо от буфера / среды, в которой они хранятся (Clokie MRJ et al., неопубликовано).
Воздействие фагов на популяции хозяев.
Определив возможные жизненные циклы и выяснив, что известно о разнообразии и численности фагов, уместно рассмотреть то, что известно о том, как бактериофаги влияют на популяции своих хозяев.Было использовано несколько подходов для определения воздействия фагов на популяции хозяев. Экспериментальные данные хемостатов и наблюдения за фагами / хозяевами в открытых системах показали, что для некоторых видов бактерий популяции фагов и хозяев колеблются со временем. ⁴⁴ ^, ⁴⁵ Отношения между фагами и их хозяевами были смоделированы, и в простой среде, если сопротивление хозяина не требует затрат, происходит такое же колебание в популяциях.⁴⁶ Однако, если устойчивость к фагам обходится дорого, то теоретически и экспериментально показано, что бактериофаги способствуют диверсификации хозяйств. ⁴⁷ ^— ⁴⁹ Диверсификация бактерий может происходить в области рецептора фага, что может быть связано с поглощением питательных веществ, или может происходить в более короткие сроки на элементах CRISPR, которые могут быстро развиваться, чтобы обеспечить систему защиты хозяина . ⁵⁰ Альтернативная динамика между хозяевами и фагами существует, когда фаги имеют умеренный жизненный цикл, посредством чего фаги могут способствовать успеху своих бактерий-хозяев, кодируя полезные гены; Примеры этой динамики были выдвинуты после многих проектов секвенирования бактериального генома и недавних метагеномных исследований.³⁵ ^, ³⁶
Чтобы проиллюстрировать основные роли, которые фаги играют в микробной экологии, физиологии и эволюции, мы подробно описываем тематические исследования трех контрастирующих систем фагов в их естественных условиях. Первое тематическое исследование описывает морские цианофаги, потому что они были наиболее изученными фагами в морской среде, и, на более широком уровне, они, вероятно, составляют группу фагов, которая была изучена с наибольшего числа точек зрения, и поэтому существуют важные данные. чтобы начать разгадывать их роль в биологии цианобактерий.Они были изолированы от всего мира, привлекали внимание десятков проектов по секвенированию генома и многих усилий по метагеномному секвенированию, их влияние на динамику хозяина было изучено в естественных системах, а работа по экспрессии и моделирование начали устанавливать биологическое значение особенности их геномов. Во втором тематическом исследовании рассматриваются наши знания о роли, которую фаги играют в телах животных. Несмотря на то, что эта среда находится ближе к дому, сложная природа окружающей среды и удивительно мало исследовательских усилий означают, что она менее изучена.Мы в основном сосредотачиваемся на фагах, которые инфицируют кишечник E. coli (колифаги), поскольку они в изобилии присутствуют в телах животных и о них существует достаточно значительных данных для понимания их значимости, чтобы можно было постулировать. Наконец, мы обсуждаем «фаги», которые инфицируют область архей, как пример того, как мало известно об этой интригующей группе организмов. В рамках каждого тематического исследования мы кратко обобщаем историю исследований в этой области и описываем, как были выделены и охарактеризованы фаги.Мы описываем влияние молекулярных и метагеномных исследований на поля с целью во всех трех системах установить влияние фага на их бактериальных / архейных хозяев, как они формируют и контролируют свои популяции хозяев. Во всех системах мы также выделяем области, в которых противоречивые данные или их отсутствие означает, что роль фагов еще не установлена. Мы надеемся, что концепции, представленные в этом обзоре, сформируют соответствующую основу, которая будет полезна при рассмотрении новых или менее изученных групп фагов или при рассмотрении использования фагов.
Пример: морские цианофаги
Цианофаги: открытие и распространение.
Хотя было изучено несколько гетеротрофных фагов, этот обзор сосредоточен только на цианофагах, по которым доступно большинство данных. Их изучение морской среды началось в начале 1980-х годов, когда в Черном море были обнаружены фаги, заражающие как одноклеточные, так и нитчатые цианобактерии. ⁵¹ В начале 1990-х годов всерьез начались исследования по выделению и характеристике фагов, заражающих морской Synechococcus.⁵² ^— ⁵⁴ Десять лет спустя были выделены также цианофаги, заражающие близкородственный Prochlorococcus. ⁵⁵ Эти два рода цианобактерий являются основными продуцентами бедных питательными веществами (олиготрофных) районов океана, которые покрывают около 70% поверхности Земли. Примечательно, что на эти два рода Synechococcus и Prochlorococcus приходится до 50% первичной продукции мирового океана, Prochlorococcus обычно встречается в более теплых океанических водах между 40 ° северной широты и 40 ° южной широты, тогда как Synechococcus гораздо более вынослив и встречается на по обе стороны от этих широт.⁵⁶ ^, ⁵⁷ Таким образом, изучение вирусов, поражающих эти организмы, представляет значительный экологический интерес с точки зрения глобального круговорота углерода.
Изоляция и определение характеристик.
Ранние работы по цианофагам были сосредоточены на определении их численности в окружающей среде с использованием подходов, основанных на изоляции, а затем на характеристике выделенных фагов с использованием анализов в лунках или планшетах для определения диапазона хозяев и размера пачки. ⁵³ ^, ⁵⁸ Эти исследования показали, что цианофаги широко распространены в окружающей среде в концентрациях до 1 × 10 ⁶ БОЕ мл ^-1.⁵⁸ Все они имели относительно длительные латентные периоды в несколько часов, а размеры их всплесков варьировались от ∼20 для цианофага S-PM2 ⁵⁹ до ∼250 для цианофага S-BBP1. ⁵³ ТЕА-анализ выявил большое разнообразие морфотипов цианофагов, причем фаги наблюдались у Myoviridae, Podoviriade и Siphoviridae. ⁵² ^— ⁵⁴ Однако большинство цианофагов, которые были выделены на сегодняшний день, относятся к Myoviridae и морфологически сходны с T4-подобными фагами.⁶⁰
Молекулярные подходы к изучению цианофагов.
Важной вехой в изучении цианофагов стала разработка молекулярных инструментов для изучения их распределения и разнообразия. Открытие Фуллера и др. тот факт, что цианофаги имеют ген, гомологичный g20 в Т4, было неожиданным в то время и позволило разработать набор праймеров для ПЦР для специфической амплификации этого гена из цианофагов. ⁶¹ Несколько исследований с использованием этого начального набора праймеров или его усовершенствований для нацеливания на g20 из широкого диапазона географических местоположений и местообитаний океана.²⁷ ^, ⁶² ^— ⁶⁶ Аналогичный подход был использован для нацеливания на ген ДНК-полимеразы цианофагов из семейства Podoviridae. ⁶⁷ Оба этих исследования показали, насколько широко распространены цианофаги в океанах, и выявили явное отсутствие биогеографии цианофагов, основанной на обоих генах.
Неожиданная синтения и гомология между цианофагами и кишечными вирусами.
Работа Hambly et al. расширили вышеприведенную работу, секвенировав гены, соседние с g20 , и продемонстрировали, что цианофаг S-PM2 имеет общий консервативный модуль генов с моделью E.coli фаг T4. ⁶⁸ Последующее секвенирование геномов цианомиовируса показало, что между ними и Т4 существует еще большее количество синтении и гомологии. ⁶⁹ ^— ⁷² Хотя это может показаться отклонением от основного направления изучения роли бактериофагов в природе, это предполагает, что бактериофаги действительно имеют общие черты с точки зрения способа их функционирования во многих группах бактерий. показывает дендрограмму, описывающую взаимосвязь между цианофагами и другими миовирусами.Это основано на наличии или отсутствии определенных генов. Хотя это ясно демонстрирует, что цианофаги более тесно связаны друг с другом, чем с другими T4-подобными фагами, они действительно имеют общие гены с T4-подобными фагами KVP40, RB49 и T4. Подовирусы, которые инфицируют цианобактерии, также относятся к кишечным фагам, причем геномы цианофагов P60 и P-SPP7 подобны Т7 с точки зрения архитектуры и содержания генов. ⁷⁰ ^, ⁷³ Однако, похоже, это не то же самое у сифовирусов.Например, геном сифовируса P-SS7, который инфицирует Prochlorococcus, очень отличается от других лямбдоидоподобных фагов. ⁷⁴ Это единственный зарегистрированный на сегодняшний день Prochlorococcus siphovirus, другие, конечно, могут отличаться и иметь сходство с другими известными сифовирусами.
Дендрограмма, отображающая филогенетические отношения между Т4-подобными фагами на основе содержания гена, то есть наличия / отсутствия гена. T4 (присоединение {«тип»: «entrez-нуклеотид», «attrs»: {«текст»: «NC_000866», «term_id»: «29366675»}} NC_000866), RB49 (присоединение {«тип»: «entrez- нуклеотид «,» attrs «: {» текст «:» NC_005066 «,» term_id «:» 33620426 «}} NC_005066), KVP40 (доступ {» тип «:» энтрез-нуклеотид «,» attrs «: {» текст » : «NC_005083», «term_id»: «232″}} NC_005083), Syn9 (доступ {«type»: «entrez-nucleotide», «attrs»: {«text»: «NC_005083», «term_id»: «232) «}} NC_005083), S-PM2 (присоединение {» type «:» entrez-нуклеотид «,» attrs «: {» text «:» NC_006820 «,» term_id «:» 58532811 «}} NC_006820), P-SSM4 (инвентарный NC006884), P-SSM2 (инвентарный NC006883) S-RSM4 (доступ {«type»: «entrez-nucleotide», «attrs»: {«text»: «FM207411», «term_id»: «255705208»}} FM207411).Дендограмма была построена на основе бинарной матрицы присутствия / отсутствия гена, из которой было рассчитано расстояние Соренсена.
Геномы цианофагов.
Наличие секвенированных геномов позволило провести подробные сравнительные исследования геномов цианофагов. На сегодняшний день секвенирован 21 морской цианофаг; пятнадцать миовирусов, пять подовирусов и сифовирус. ⁷⁵ ^— ⁸⁰ Ожидается, что в ближайшие несколько лет это число будет быстро расти; например, одна инициатива, финансируемая Фондом Гордона и Бетти Мур, направлена на секвенирование еще десятков геномов цианофагов и виромов (всех вирусов в среде обитания).Это, вероятно, поможет лучше понять биологию этих организмов и еще больше осветит те роли, которые фаги играют в биологии хозяина.
Влияние цианофагов на физиологию их хозяев во время заражения.
Ключи к разгадке того, как цианофаги влияют на биологию своих хозяев, были получены из исследований экспрессии генов в инфицированных модельных системах. Исследования показали, что, хотя цианомиовирусы имеют много общих генов с Т4-подобными фагами, они не имеют одинаковых паттернов экспрессии.Т4 имеет прекрасно спланированный паттерн экспрессии с генами, транскрибируемыми с ранним, средним и поздним профилями. У цианофагов отсутствует «средний» режим транскрипции, и в соответствии с этим у них отсутствуют гены активации среднего промотора MotA и коактиватор AsiA, которые контролируют гены средней экспрессии в T4. ⁸¹ ^, ⁸² Цианоподовирусы также кодируют и экспрессируют ряд генов, которые являются гомологами генов хозяина. ⁸¹ ^, ⁸³ Было продемонстрировано, что Prochlorococcus cyanophage P-SSP7 увеличивает экспрессию ряда кодируемых хозяином генов во время инфекции.Считается, что это наблюдение является результатом как стрессовой реакции хозяина на инфекцию, так и активации факторов, кодируемых фагом.
Гены фага, кодируемые «хозяином», иллюстрируют взаимосвязанные отношения между фагом и хозяином.
В цианофагах был обнаружен ряд генов, которые гомологичны генам, обнаруженным в их цианобактериальных хозяевах. Эти гены часто называют «генами хозяина» или, в последнее время, AMG (вспомогательные метаболические гены). ⁸⁴ Среди наиболее интересных AMG, идентифицированных у цианофагов, — гены, участвующие в фотосинтезе, что привело к тому, что некоторые цианофаги стали называть «фотосинтетическими фагами».S-PM2 был первым цианофагом, несущим важные гены фотосинтеза psbA и psbD , которые кодируют белки D1 и D2 соответственно. ⁷⁶ ^, ⁸⁵ Белки D1 и D2 образуют гетеродимер в ядре фотосистемы II. Неизбежным следствием кислородного фотосинтеза является высвобождение активных форм кислорода, которые могут повредить комплекс ФСII, в частности полипептид D1. ⁸⁶ Вследствие этого у всех оксигенных фототрофов развился механизм репарации, который удаляет и заменяет поврежденный белок D1.⁸⁶ Предполагается, что экспрессия кодируемого фагом белка D1 обеспечивает источник энергии для репликации фага, поддерживая фотосинтез после того, как синтез белка хозяина перестает экспрессироваться. ⁸⁷ Это подтверждается тем фактом, что оба кодируемых фагом транскрипта psbA ⁸¹ ^{, 83} ^, ⁸⁸ и соответствующие полипептиды D1 увеличиваются во время цикла заражения. Более того, недавние исследования по моделированию с использованием делеций in silico psbA из P-SSP7 предсказывают, что в освещенных условиях происходит увеличение размера всплеска для фагов, несущих psbA .⁸⁹ ^, ⁹⁰
Секвенирование генома, скрининг ПЦР и сравнительная гибридизация генома показали, что psbA и psbD широко распространены в изолятах цианофагов и в окружающей среде в целом. ⁹¹ ^— ⁹⁵ Хотя psbA и psbD широко распространены, они обнаруживаются не во всех цианофагах, и только psbA считается частью «кор-генома» цианомиовирусов.⁷¹ ^, ⁷⁸ У сифовируса P-SS2 отсутствуют как psbA , так и psbD ; в настоящее время неизвестно, является ли это общим признаком сифовирусов. ⁷⁴
Геномы цианофагов содержат множество других «бактериальных» генов, которые могут поддерживать или изменять физиологию хозяина. ³⁹ Считается, что многие из этих генов были приобретены в результате жесткой окружающей среды, в которой обитают цианофаги; ярко освещенный олиготрофный открытый океан. Другие гены, связанные с условиями высокой освещенности, включают гены, индуцируемые высоким светом ( hli ), ⁶⁹ ^, ⁸⁸ ген, кодирующий PTOX, постулируемый для обеспечения альтернативного механизма уменьшения фотоповреждений, ⁷¹ ^, ⁷² ^, ⁷⁸ гены, кодирующие белок транспорта электронов ⁷¹ ^, ⁷² и гены, кодирующие белки, необходимые для синтеза светособирающего комплекса фикобилисом.⁹⁶ Кроме того, было обнаружено, что несколько генов, кодирующих ферменты пентозофосфатного пути, являются общими для цианофагов и, как полагают, позволяют оптимизировать необходимые НАДН и АТФ для репликации фага. ⁷¹ ^, ⁷⁸ Ген, кодирующий транспорт фосфата, обнаруженный только в цианофагах, выделенных из вод с ограниченным содержанием фосфора. ⁷⁸ предоставляет дополнительные доказательства того, что окружающая среда формирует геномы цианофагов, чтобы иметь несколько свойств, которые могут принести им пользу.
Метагеномные исследования расширили наблюдения «бактериальных» генов в геномах фагов, и они показали огромную степень, в которой цианобактерии и фаги эволюционировали вместе. ³⁹ ^, ⁹⁷
Жизненные циклы и морские цианофаги.
P-SS2 также является первым морским цианофагом, который был изолирован и был секвенирован его геном, который считается умеренным. ⁷⁴ В настоящее время подавляющее большинство выделенных цианофагов являются облигололитическими.⁶⁰ Это несколько удивительно, поскольку есть многочисленные сообщения о лизогении, происходящем в окружающей среде у цианобактерий. ⁹⁸ ^— ¹⁰⁰ Однако, несмотря на секвенирование более 20 геномов Synechococcus и Prochlorococcus, полных профагов идентифицировано не было. ¹⁰¹ ^, ¹⁰² Интересно, что McDaniel и др. Сообщили о выделении предполагаемого умеренного фага, индуцированного Synechococcus, однако его геном оцДНК отличается от всех других изолятов цианофагов.⁹⁹ Биоинформатический анализ последовательности генома P-SS2 предполагает, что она способна интегрироваться в геном хозяина, хотя это не было экспериментально продемонстрировано. ⁷⁴
Цианофаги умеренного климата либо редки, либо по своей природе настолько нестабильны для работы, что мы просто пока не можем их хорошо изолировать, и поэтому мы не ценим их роль в цианобактериях. Отсутствие изолированных лизогенов цианобактерий означает, что ничего не известно о том, как цианофаги могут изменять физиологию хозяина посредством лизогенного преобразования.В соответствии с отсутствием изолированных лизогенов цианобактерий, профаги не наблюдались в геномах цианобактерий, как в случае гетеротрофных бактерий. ¹⁰² ^, ¹⁰³
Псевдолизогенный жизненный цикл может иметь экологическое значение для цианофагов. Было показано, что когда цианобактерии растут в среде, обедненной фосфатом (как они часто растут в открытом океане), цианофаги проникают в клетки, но не вступают в литический цикл. ¹² Хотя генетическая природа этого взаимодействия не была охарактеризована, наблюдение согласуется с определением Абедоном псевдолизогении как состояния носителя, при котором «литические» фаги могут оставаться внутри бактериальных клеток до тех пор, пока условия не станут подходящими для входа в цикл литической инфекции. .¹⁰⁴ Неопубликованные данные показали, что в этом псевдолизогенном состоянии AMG экспрессируются на более высоком уровне, чем структурные фаговые гены (Clokie MRJ et al., Неопубликовано).
Влияние цианофагов на популяции цианобактерий.
Исследование годового цикла в Красном море показало, что цианофаги различаются по численности и генетическому разнообразию вместе с Synechococcus, что согласуется с гипотезой о том, что цианофаги являются важным фактором в контроле вторичной экологической сукцессии цианобактерий.⁶³ Разнообразие фагов оценивали с помощью DGGE после экстракции ДНК из вирусной фракции и фракции хозяина проб воды. Подобные исследования показали, что цианофаги участвуют в структурировании популяционной динамики своего сообщества-хозяина и управляют биогеохимическим циклом. ¹⁰⁵ Эти наблюдения также согласуются с лабораторным исследованием, которое показало, что когда Synechococcus развивает устойчивость к цианофаговой инфекции, у них, по-видимому, снижается скорость роста.¹⁰⁶ Следовательно, в естественных условиях заражение фагами является необходимым «риском» для достижения подходящих темпов роста, чтобы вытеснить «устойчивые к фагам» штаммы. «Цена сопротивления» может проявляться и в других формах. Недавнее исследование показало, что мутант Synechococcus со спонтанной устойчивостью к фагам был более восприимчив к поеданию гетеротрофных нанофлагеллятов. ¹⁰⁷ Доказательства того, что цианофаги формируют популяции хозяев, также наблюдались на генетическом уровне, с доказательствами внутригенной рекомбинации генов psbA между фагами и хозяевами ¹⁰⁸ ^, ¹⁰⁹ и горизонтальным переносом генов hli к цианофагам и прохлорококкам и обратно.¹¹⁰
Пространственно-временная динамика цианофагов.
Численность и разнообразие цианофагов изучались в нескольких масштабах от коротких циклов диэль ¹¹¹ до годовых циклов. ⁵⁴ ^, ⁵⁸ ^, ⁶² ^, ¹¹² Обычно количество цианофагов достигает максимума, когда их хозяева наиболее многочисленны, что совпадает с более теплыми летними месяцами. ⁵⁴ ^, ⁶² ^, ¹¹² Как и следовало ожидать, численность цианофагов также меняется в зависимости от толщины воды, причем количество цианофагов, как правило, уменьшается с глубиной.¹¹² Разнообразие цианофагов также изменяется во временных и пространственных масштабах, при этом определенные генотипы наблюдаются только в определенные периоды года или на определенных глубинах. ⁶² ^, ⁶³ ^, ⁶⁶
Перспективы цианофагов и их будущее.
Хотя мы начинаем понимать важность взаимодействия цианофагов со своими хозяевами, остается еще много неизвестных, которые предстоит разгадать. Например, ни хвостовые волокна цианофагов, ни их соответствующие рецепторы не были экспериментально продемонстрированы.Еще один пример молекулярного механизма, используемого цианофагами для манипулирования и контроля над своими хозяевами, был продемонстрирован с открытием экспрессии антисмысловой РНК цианофагами S-PM2. ¹¹³ Хотя это первая антисмысловая РНК, обнаруженная в литическом фаге, она вряд ли будет единственной существующей. Антисмысловые РНК составляют часть большой группы РНК, обычно называемых некодирующими РНК, которые все чаще встречаются в бактериальных геномах, где они действуют как регуляторы, регулируя физиологию в ответ на изменения в окружающей среде.¹¹⁴ Следовательно, вероятно, антисмысловая РНК в цианофаге S-PM2 (и других вирусах) также важна как часть ответа на изменение окружающей среды.
Таким образом, оценки уровней заражения цианофагами высоки: по оценкам, 50% всех цианобактерий инфицированы одновременно. ¹¹⁵ Неизвестно, есть ли у них определенная биогеография. Первоначально считалось, что цианофаги важны с точки зрения направления потока углерода, который фиксируется цианобактериями, в микробную петлю, т.е.е. инфекцией и последующим высвобождением углерода путем лизиса клеток. Однако открытие того, что цианофаги несут и экспрессируют фотосинтетические гены, предполагает, что они также могут нести прямую ответственность за значительную долю фиксации углерода в океанах. ¹¹⁶ Большинство известных цианофагов в основном литические, и было показано, что они способствуют разнообразию хозяев в течение месяца. Культивированные цианофаги, по-видимому, согласуются с метагеномными данными, ³⁹ и по крайней мере 50% генов в их геномах уникальны.Разработка генетической системы позволит понять значение генов, кодируемых «хозяином», а также позволит выяснить функцию новых генов.
Пример 2: Окружающая среда для животных
Фаги, ассоциированные с животными: открытие и распространение.
Животное или человеческий организм — это сложный микрокосм множества взаимосвязанных экологических систем, многие из которых плотно заселены микроорганизмами. Об уровне микробной биомассы свидетельствует тот факт, что она составляет до 54% от общего веса фекалий человека.¹¹⁷ Значительное количество отдельных видов бактерий обнаружено в кишечнике, ротовой полости, влагалище, дыхательных путях и коже, где количество часто присутствующих бактерий значительно превышает ожидаемые пороговые уровни, необходимые для эффективного размножения фагов. В этом случае можно ожидать сильного воздействия фаговой инфекции на динамику бактериальных популяций. ¹¹⁸
Хотя Феликс Д’Эрелл впервые заметил, что бактериальные вирусы являются нормальной частью микробиоты здоровых животных и людей, ¹¹⁹ наше понимание роли бактериофагов в формировании и поддержании симбиотической микрофлоры человека ограничено и фрагментарно.Доступная литература по этой теме была подробно проанализирована в недавнем обзоре. ¹²⁰ Здесь мы рассмотрим ключевые роли, которые фаги играют в экологии симбиотической микрофлоры животных.
Изоляция и определение характеристик.
Высокое содержание фагоподобных частиц в микробных системах кишечника было впервые продемонстрировано наблюдениями с помощью электронной микроскопии в 1960-х годах. вид образцов, собранных у здоровых людей или животных.Несмотря на раннее начало изучения некультивированных кишечных вирусных сообществ животных и людей, точные измерения концентраций VLP в кишечном содержимом или фекалиях любого животного никогда не публиковались. Основываясь на выходе общей ДНК вируса (фага), о котором сообщалось в недавних метагеномных исследованиях ¹²⁴ ^, ³⁵, концентрация VLP в кале у людей может быть оценена как 10 ¹⁰ мл ^-1 и у лошадей до 10 ¹¹ мл ⁻¹.
Молекулярные подходы к исследованиям фагов животных.
Разнообразие некультивируемых кишечных фагов первоначально характеризовалось их морфологией, наблюдаемой с помощью ПЭМ. За этим последовали исследования, основанные на очистке вирусных сообществ и анализе их нуклеиновых кислот, сначала с помощью разделения с помощью гель-электрофореза в импульсном поле для определения размера генома, а позднее с помощью метагеномных подходов (см. Ссылку 120; см. Также ссылку ^{). 35}). Похоже, что подавляющее большинство кишечных вирусоподобных частиц связано с хвостатыми фагами (за исключением РНК-вирусов, которые в основном представляют собой вирусы растений, попадающие в организм с пищей).Оценка разнообразия фагов на основе этих данных составляет от сотен до тысяч различных генотипов, присутствующих в одном образце содержимого рубца или фекалий. В недавнем исследовании в одном образце фекалий лошади было обнаружено до 69 морфологически различимых типов бактериофагов в более чем 200 частицах, которые были исследованы (). ¹²⁶ Эти результаты хорошо согласуются с данными метагеномного анализа фекалий лошади, которые показали, что даже наиболее распространенный тип фага составляет лишь 5–10% от общей популяции.
Морфология отдельных вирусоподобных частиц в некультивированном вирусном сообществе конских фекалий. М — миовирусы, S — сифовирусы, P — подовирусы. Обратите внимание на высокую распространенность сифовирусов с очень длинными хвостами. Морфотип S18 был наиболее распространенным вирусом в этом образце, включающем прибл. 10% всего сообщества. Взято из работы Куликова и др. 2007.
Пространственно-временная динамика фагов животных.
Хотя многие бактериофаги и системы фаг-хозяин были выделены и охарактеризованы из источников, связанных с животными, с использованием подходов, основанных на культуре, подавляющее большинство этих исследований было разработано для использования фагов в качестве биологических индикаторов фекального загрязнения воды или для других практических применений.Присутствие и изменение популяций фагов во времени и в пространстве было проанализировано только в ограниченном количестве исследований.
Недавно опубликованное метагеномное исследование виромов фекалий, полученных от монозиготных близнецов и их матерей, показало, что их вирусные сообщества стабильны во времени, но заметно различаются между людьми в одной семье, несмотря на тот факт, что отдельные бактериальные сообщества близких родственников были очень похожи. ³⁵ Это согласуется с метагеномными бактериальными данными.¹²⁵ В соответствии с данными о кишечнике человека, состав некультивируемого вирусного сообщества в микробных системах рубца или кишечника также, по-видимому, значительно различается между субъектами. Однако одно важное отличие состоит в том, что в отличие от кишечного вирома человека, виром рубца значительно изменяется со временем (см. Ссылку ¹²⁰). В заключение, в отличие от нашей оценки бактерий и их ниш, нет достаточных данных, чтобы отнести некоторые типы фагов к «нормально» связанным с конкретными экологическими процессами или с конкретными видами животных.
Взаимодействие между фагами и хозяевами в их физической среде.
Окружающая среда, созданная физиологией животного-хозяина и микробной активностью в различных густонаселенных нишах, по-видимому, глубоко влияет на способ взаимодействия между популяциями бактерий и фагов. Экология кишечных колифагов является одним из наиболее хорошо изученных примеров этого сложного взаимодействия, и было показано, что влияние фагов на популяции хозяев, механизмы взаимной регуляции и адаптации фаг-хозяин значительно различаются у разных видов животных.Например, условия окружающей среды, обнаруженные в кишечнике мыши, по какой-то причине неблагоприятны для репликации фагов E. coli , и никакие исследования не показали, что мыши выделяют какие-либо естественные колифаги. ¹²⁷ ^, ¹²⁸ Кроме того, популяции резидентных мышей E. coli практически полностью устойчивы in vivo к введенным извне коктейлям из родственных T4 бактериофагов, которые убивают до 100% тех же штаммов in vitro. В отличие от кишечника мыши, недавняя работа Голомидовой и соавт.подтвердил ранее опубликованное наблюдение о том, что в естественных условиях здоровые лошади часто выделяют колифаги. Эта работа также показала, что популяции колифагов демонстрируют значительную временную изменчивость с разницей до 4 порядков в численности фагов в течение 15 дней мониторинга. ¹²⁹ Что касается колифагов у других животных, сообщалось о низкой распространенности фекальных колифагов у собак. ¹³⁰
Роль, которую фаги играют в экологии бактерий, также различается между конкретными экосистемами в пределах разных участков тела у одного и того же вида животных.Невозможность получить изоляты фагов из вагинальной и ротовой полости у людей предполагает, что воздействие фагов в этих системах меньше, чем их влияние в других средах, таких как экосистемы толстой кишки того же вида (см. Ниже и ссылки в исх. ¹²⁰). ¹³¹ ^— ¹³³ Однако наблюдения с помощью прямой электронной микроскопии некоторых образцов, полученных из материала зубного налета, показали, что наблюдается большое количество VLP. ¹³⁴ Следовательно, проблема фаговой активности в полости рта требует дальнейшего рассмотрения, и это может быть отражением нашей неспособности изолировать эти вирусы.Еще одним осложнением нашего понимания фагов, связанных с животными, является наблюдение, что, несмотря на относительно высокие концентрации (около 10 ⁹–10 ¹⁰ мл ^–1) фаговых частиц в содержимом рубца жвачных животных, вирусы, по-видимому, способны не могут контролировать плотность популяций хозяев (см. ссылку ¹²⁰). Это наблюдение может быть связано с физическим и химическим воздействием этих сред, например дубильная кислота и другие химические соединения в рубце овец и крупного рогатого скота, по-видимому, значительно ингибируют бактериофаговую инфекцию E.coli . ¹³⁵ ^, ¹³⁶
В целом кажется, что экологию фага в микробных системах, связанных с животными, следует рассматривать как трехстороннее взаимодействие между бактериофагом, бактерией-хозяином и окружающей средой внутри макроорганизма. В этой игре макроорганизм влияет как на бактерии, так и на фаги. Прямое влияние на фаги можно увидеть по их разрушению пищеварительными ферментами и макрофагами, их перемещению кровью и их передаче между организмами, которая облегчается или ограничивается из-за определенного поведения.Наконец, на эффективность фаговой инфекции могут заметно влиять соединения, секретируемые макроорганизмом, такие как соли желчных кислот (см. Ссылку ¹²⁰). Это взаимодействие действительно трехстороннее, и есть свидетельства того, что на макроорганизм прямо и косвенно влияют как фаги, так и микробы. Пример влияния фага на макроорганизм можно увидеть из недавних данных, которые предполагают, что частицы фага могут напрямую взаимодействовать с иммунокомпетентными клетками, проявляя иммуномодулирующую активность.¹²⁰ ^, ¹³⁷ Также было высказано предположение, что может быть прямое участие фаговых частиц в патогенезе воспалительного заболевания кишечника. ¹³⁸
Жизненные циклы и бактериофаги животных.
Идентификация ряда колифагов, выделенных на лабораторных штаммах E. coli и на полевых изолятах конских фекальных колиформных бактерий из тех же образцов, предполагает, что подавляющее большинство естественных колифагов кишечника лошади являются литическими.Это наблюдение противоречит наблюдениям, которые Фуруз и его коллеги сделали на человеческих колифагах. Эти авторы обнаружили, что в кале здоровых людей колифаги присутствуют в довольно низких титрах и в основном умеренного климата. ¹³⁹ Они также продемонстрировали, что наблюдаемая численность и преобладающий жизненный цикл менялись, когда пациенты болели внутренними или лейкемическими заболеваниями. У пациентов, в отличие от здоровых, количество колифагов было значительно выше, и значительная их часть составляла вирулентные фаги.¹³⁹ Было показано, что у нескольких пациентов титры фагов увеличивались с увеличением тяжести клинических симптомов. Недавние метагеномные данные также показали, что большинство фагов, присутствующих в кишечнике человека, относятся к умеренному климату, и многие из них участвуют в процессах, связанных с анаэробной кишечной микробиотой. ³⁵
Влияние фагов животных на популяции бактерий-хозяев.
Подобно ситуации, описанной с цианобактериями, устойчивость к бактериофагам, инфицирующим бактерию кишечника цыпленка Campylobacter jejuni , имеет свою цену.В кишечнике курицы фаги, по-видимому, оказывают существенное селективное давление на популяционный состав своих бактериальных хозяев, выбирая устойчивость к фагам. Однако цена заключается в снижении способности бактерий колонизировать кишечник. ¹⁴⁰
Фаги, формирующие динамику бактериальных популяций.
В отличие от исследований, обсуждаемых для цианофагов, влияние встречающихся в природе фагов на динамику бактериальной популяции не было количественно измерено ни в каких средах обитания, связанных с животными.Однако в некоторых случаях есть косвенные свидетельства фагового давления. Недавно было показано, что внутривидовое разнообразие колиформных бактерий в кишечнике лошади чрезвычайно велико: более 1000 штаммов, которые можно различить с помощью отпечатков пальцев с помощью ПЦР высокого разрешения, присутствуют в одном образце фекалий (). ¹²⁹ ^, ¹⁴¹ Молекулярный анализ, основанный на ПЭМ анализ сообщества кишечных колиформ-колифагов лошадей, согласуется с предсказаниями математического и экспериментального моделирования сообществ фаг-хозяин, в которых коэволюция обоих компонентов является допустимый.⁴⁸ ^, ¹⁴² Полевые наблюдения показали, что фаги, выделенные с использованием местных штаммов E. coli , были способны лизировать только 2–8% штаммов E. coli , встречающихся в том же образце (Тарасян К.К., Летаров А.В., неопубликованные данные). С этим снова согласуется наблюдение, что каждый местный бактериальный штамм мог быть инфицирован только одним или реже двумя генотипами бактериофагов, присутствующими в одном образце, что позволяет предположить, что существует конкуренция между вирусами за клетки-хозяева.
ПЦР-дактилоскопия 18 случайных полевых изолятов колиформных бактерий, полученных из единственного образца фекалий лошади. Взято из Isaeva et al., 2010.
Еще многое предстоит узнать о динамике фага-хозяина в кишечной системе, и, хотя общая плотность бактерий, например, в кишечной системе лошади, высока, большинство колифагов, по-видимому, только заражают небольшая подгруппа хозяев штаммов E. coli . Было показано, что концентрация определенных типов фагов ниже 10 ² БОЕ (бляшкообразующих единиц) г ^-1, а концентрация соответствующих им клеток-хозяев ниже 10 ⁴ КОЕ (колониеобразующих единиц) г ^-1.При таком сценарии можно было бы ожидать, что популяция данного штамма фага не будет стабильной и, следовательно, будет полностью элиминирована, однако это явно не так. Еще одним осложнением является то, что некоторые бактериальные клетки могут иметь механизмы, которые ингибируют внутриклеточное развитие бактериофагов, вызывая исчезновение клонов фагов. Однако, несмотря на все эти теоретические проблемы, связанные с бактериофагами, длительное сохранение некоторых штаммов колифагов (отслеживаемое повторным выделением и анализом ПДРФ геномной ДНК) наблюдалось в кишечнике лошади более 2 лет (Летаров А.В. и др., неопубликованные данные).
Возможные последствия псевдолизогенных инфекций.
Механизмы, позволяющие фагам избежать вымирания, все еще не ясны; однако возможное объяснение может быть связано с тем, что фаги из полевых изолятов способны образовывать псевдолизогенные ассоциации со своими хозяевами. Обычно литические фаги могут образовывать квазистабильные отношения со своими хозяевами. Предполагаемую псевдолизогенную инфекцию в E. coli можно наблюдать при выращивании клеток E. coli , полученных из фаговых бляшек.Когда материал из фаговых бляшек наносится штрихами на свежие чашки Петри, большая часть клеток оказывается устойчивой к фагу, из бляшки которого они были выделены. Это сопротивление и может сохраняться на протяжении нескольких проходов. Помимо проявления устойчивости к бактериям, они способны продуцировать фаги, активные против родительских штаммов бактерий в течение 5–15 пассажей. Эти наблюдения приводят к возможности того, что некоторые популяции фагов в кишечнике лошади поддерживаются за счет псевдолизогенных микроколоний или пятен биопленки на поверхности частиц пищи и слизистой оболочки в среде кишечника.
Альтернативное (или дополнительное) объяснение длительного существования популяций бактериофагов, которые, по-видимому, сильно ограничены доступностью хозяев, было предложено Кунисаки и Танджи. ¹⁴³ Эти авторы обнаружили, что некоторые штаммы E. coli стали устойчивыми к фагам в анаэробной непрерывной культуре, устойчивы, потому что используемые бактериофаги больше не могут поглощать их. Однако примерно 1-2% клеток, выросших из этих колоний, были фенотипическими ревертантами, которые могли быть инфицированы фагом.Интересно, что эти клетки не были истинными генетическими ревертантами, поскольку авторы не смогли выделить чувствительные к фагам производные, несмотря на скрининг нескольких сотен субклонов устойчивого штамма. Если это наблюдение подтвердится в будущих экспериментах и будет найдено объяснение, оно может стать важной вехой в нашем понимании экологии бактериофагов в средах с высокой плотностью микробной жизни. Наконец, стоит упомянуть феномен зарождающихся фагов, при котором фаги имеют более широкий круг хозяев сразу после того, как они высвобождаются из бактериальной клетки, чем через несколько часов или дольше.¹⁴⁴
Резюме и перспективы на будущее в фагах, связанных с животными и людьми.
Подводя итог нашим знаниям об экологии фагов в микрофлоре человека и животных, «правила игры» взаимодействия между вирусами и хозяевами здесь кажутся сложными в среде животных из-за значительной роли взаимного взаимодействия фага и хозяин внутри макроорганизма. Эта игра продолжается сотни миллионов лет, и понимание «правил» необходимо, если мы хотим успешно понять роль бактериофагов в болезнях или использовать их.Например, эти естественные закономерности проинформируют нас о том, как мы должны ожидать стабилизации динамики бактерий / фагов при фаговой терапии или в других технологиях, которые используют фаги для контроля бактериальных популяций.
Пример 3: Вирусы архей
Являются ли вирусы архей фагами?
Последний пример, обсуждаемый в этой статье, касается фагов в экстремальных условиях, и это требует краткого рассмотрения того, что мы на самом деле подразумеваем под бактериофагом. Более 30 лет назад основополагающая работа Карла Вёзе продемонстрировала, что клеточная жизнь на этой планете не лучше всего описывается дуалистическим разделением на прокариот и эукариот.¹⁴⁵ Скорее, как сейчас преподают в курсах микробиологии начального уровня и вводных текстах по микробиологии, разнообразие живых организмов лучше описывается разделением на три области; археи, бактерии и эукарии, каждая из которых связана с популяцией вируса. ¹⁴⁶ ^, ¹⁴⁷ Многие до сих пор склонны объединять вирусы, связанные с доменами Bacteria и Archaea, и думать о них как о бактериофагах. Эта тенденция имеет глубокие и институциональные корни, например,Международным комитетом по таксономии вирусов. ¹⁴⁸ Посещение страницы геномов NCBI www.ncbi.nlm.nih.gov/sites/genome/ содержит ссылки на все полностью секвенированные геномы, которые можно искать различными способами, например в трех сферах клеточной жизни. Однако невозможно искать вирусы, инфицирующие клетки специфически домена Bacteria или конкретно домена Archaea; они связаны друг с другом в разделе «Фаги», и с учетом этого они рассматриваются в последнем разделе данной статьи.
Обнаружение и распространение вируса архей.
Домен Archaea был предложен около 35 лет назад, и для изучения вирусов, связанных с ним, использовались классические методы бактериофага. До сих пор большинство исследований зависело от подходов к газону / образованию налета. ¹⁴⁹ После этой новаторской работы стало очевидно, что археи — не просто нишевые игроки. Они могут быть почти так же распространены, как и бактерии, в океанах, почвах и подземных средах, а также демонстрировать огромное разнообразие.⁴¹ ^— ⁴³ Они также обитают и могут преобладать в так называемых экстремальных условиях, таких как горячие источники, соленые и содовые озера.
Точно так же есть все основания предполагать, что вирусы архей столь же многочисленны и разнообразны, как и вирусы бактерий. Отражая наши более глубокие знания о домене «Бактерии», было описано почти 6000 бактериофагов, ¹⁵⁰ по сравнению только с 50 или около того вирусами, которые инфицируют архей. ¹⁵⁰ ^, ¹⁵¹ Что касается секвенированных «бактериофагов», на странице геномов NCBI 16 июня 2010 г. перечислено 580 «фагов», из которых только 32 были вирусами архей, и многие из них являются последовательностями близкородственных вирусы.Если мы увидели «верхушку айсберга» в отношении бактериофагов, то мы только начинаем царапать «верхушку айсберга» с вирусами архей. Следовательно, наши знания об их роли в природе также фрагментарны, гораздо больше, чем о цианофагах и фагах, связанных с животными. Очевидно, что если мы хотим начать понимать биогеохимический круговорот и экологию окружающей среды, то необходимо провести гораздо более полную генетическую перепись архейных вирусов в окружающей среде и их воздействия на хозяина.
Выделение и характеристика вирусов архей.
Чтобы обобщить наши текущие знания об этих вирусах, мы должны сначала описать основные подразделения архей. Они разделены на два царства: Crenarchaeota, которая в основном содержит гипертермофилов, и Euryarchaeota, в основном состоящая из галофилов и метаногенов. Выявлено множество вирусов, заражающих представителей двух королевств. ⁵ Большинство вирусов имеют геномы двухцепочечной ДНК, размер которых варьируется от 10 кб до более 100 кб.¹⁵² Вирусы архей с геномом РНК еще не идентифицированы, но вполне вероятно, что они существуют, как и в доменах Bacteria и Eukarya.
Описано около 30 вирусов, инфицирующих Crenarchaeota, и они примечательны не только тем, что обычно изолированы от гипертермофильных хозяев, растущих при температурах> 80 ° C, но также множеством необычных морфологий, не наблюдаемых у вирусов Eukarya или Bacteria. ¹⁵² ^— ¹⁵⁶ К ним относятся веретенообразные вирионы Fuselloviridae e.г. SSV1, заражающий представителей родов Sulfolobus и, возможно, Acidianus, которые имеют небольшие кольцевые геномы размером около 15–24 т.п.н. Палочковидные Rudiviridae, SIRV1 и SIRV2 с геномами 35 т.п.н. заражают виды Sulfolobus. ¹⁵⁷ SIFV, оболочечный гибкий нитчатый вирус с геномом 41 т.п.н., инфицирующий Sulfolobus, является членом Lipothrixviridae. ¹⁵⁸ Эти последние две семьи недавно были объединены в новый отряд Ligamenvirales. Каплевидные вирионы Guttaviridae, Sulfolobus neozealandicus , SNDV имеют кольцевые геномы размером около 20 т.п.н.¹⁵⁹ Примером Ampullaviridae является вирион ABV в форме бутылки Acidianus, имеющий линейный геном длиной 24 т.п.н. ¹⁶⁰ Двухвостый вирион Acidianus Bicaudaviridae, Acidianus ATV, имеет геном 62 Кб. ¹⁶¹ Этот вирус примечателен тем, что покидает клетку в виде веретенообразной частицы лимонной формы, которая затем развивает длинные хвосты на каждом заостренном конце при температуре выше 75 ° C. Это беспрецедентное внеклеточное морфологическое развитие полностью не зависит от клетки-хозяина.¹⁶² Также существуют сферические вирусы «Globuloviridae», например сферический вирус Pyrobaculum PSV. ¹⁶³
Euryarchaeota преобладает в средах с высоким содержанием соли, морфологические исследования снова показывают разнообразие морфотипов, при этом разновидности головы и хвоста составляют меньшинство. Из этих сред было изучено около 20 вирусов, заражающих представителей рода Halobacteriales, морфологически наиболее похожих на вирусы головы и хвоста. ¹⁶⁴ Они наиболее похожи на бактериофаги, которые инфицируют бактерии, и исключительно по морфологическому признаку классифицируются как Caudovirales, включая миовирусы и сифовирусы.Примером этих вирусов является миовирус умеренного климата ϕCh2, который имеет линейный геном 58,5 т.п.н. и инфицирует галоалкалифильного хозяина Natrialba magadii . Литические вирусы HF1 и близкородственный HF2 имеют линейные геномы размером 75,9 т.п.н. и 77,7 т.п.н. и инфицируют галоархеи Haloferax lucentense и Halorubrum coriense соответственно. BJ1 с геномом 43 т.п.н. заражает Halorubrum kocuri . ⁴² ^, ¹⁶⁵ Литический икосаэдрический вирус Sh2, имеющий линейный геном 31 т.п.н., заражает Haloarcula hispanica .¹⁶⁶ Salterprovirus включает His1 и 2, имеет линейные геномы 14,5 и 16 т.п.н. соответственно и инфицирует Har. Испанский . ¹⁶⁷ Единственным идентифицированным архейным вирусом, не имеющим генома дцДНК, является плеоморфный вирус 1 Halorubrum, размер генома которого составляет 7048 нуклеотидов. ¹⁵² Метаногены эвриархеот также имеют идентифицированный вирус psi M1 с линейным геномом дцДНК размером 30 т.п.н., выделенным из Methanothermobacter marburgensis .¹⁶⁸
Молекулярная характеристика вирусов архей.
Геномный анализ архейных вирусов обычно демонстрирует очень низкую идентичность с последовательностями любых других вирусов. ⁴² Метагеномные исследования в течение следующих нескольких лет быстро расширят наши знания об этих вирусах и откроют ключи к их биологии. Еще неизвестно, действительно ли хедхвостые вирусы архей, классифицируемые по морфологическим признакам как Caudovirales, действительно связаны с хед-хвостовыми вирусами бактерий.Было высказано предположение, что происхождение Caudovirales предшествует расхождению линий архей и бактерий. ⁵ С другой стороны, Caudovirales, возможно, распространились из бактериального домена в архейный. ⁵ Другая возможность состоит в том, что Caudovirales двух доменов не связаны эволюционно и что любое морфологическое сходство обусловлено конвергентной эволюцией. ⁴² Изучение циклов репликации, структуры и экологии архейного вируса все еще находится в зачаточном состоянии, отстает от геномных исследований и далеко от наших знаний о подобных аспектах в отношении бактериофагов.
Жизненные циклы и динамика населения.
Хотя было показано, что вирусы архей проявляют литический, умеренный и хронический образ жизни, мало исследований изучали влияние вирусов на разнообразие их хозяев и структуру популяции. Одно интересное исследование, однако, проанализировало CRISPR у 39 штаммов архей Sulfolobus islandicus и показало, что существует обширное разнообразие, которое позволяет предположить, что в этой системе существует множество штаммов вирусов архей.Они предполагают, что популяция, оставшаяся после воздействия фага, имеет множественные механизмы устойчивости к фагу, которому они подверглись. CRISPR могут «предотвратить зачистку, которая уничтожит все разнообразие из окружающей среды». ⁵⁰ Наконец, подробная информация о репликации и структурах вирионов только начинает появляться у архейных фагов, и все это в основном вопросы для будущих исследований. Можно ожидать захватывающих открытий новой биологии.
Выводы
Во всех средах фаги существуют как часть сложной микробной экосистемы, которая может быть либо свободной средой обитания, такой как океан, либо микробной средой внутри макроорганизма.
Мы показали, как информация, полученная в результате выделения, характеристики и молекулярных исследований, может быть объединена для построения картины численности, разнообразия и образа жизни фагов. Мы также привели примеры того, как эта информация может показать, как конкретные фаги влияют на физиологию своего хозяина, динамику популяции и долгосрочную эволюцию. Мы также привели примеры того, как стоимость устойчивости в океанской или кишечной системах может быть значительной с точки зрения скорости роста и способности колонизации соответственно.
Окружающая среда, в которой обитают и развиваются фаги и их хозяева, могла формировать их эволюционные траектории, такие как их жизненный цикл и состав генов. Есть свидетельства того, что фаги и бактерии (и археи), вероятно, сосуществовали и эволюционировали вместе с самого начала, в то время как многоклеточные травоядные эволюционировали намного позже в ходе эволюции. В рамках своего убедительного аргумента «в поисках пищи» Брюссов выдвигает гипотезу о том, что появление эукариот вызвало атаку бактерий с двух сторон, что и привело к эволюции лизогении.¹⁶⁹ Имеет смысл, что там, где бактерии связаны с эукариотами, им выгодно формировать симбиотические отношения с фагами, которые могут повысить их способность к выживанию, кодируя токсины и другие полезные гены.
Безусловно, фаги, которые не вступают в отношения с животными, по-видимому, обладают широким литическим действием, как здесь обсуждается для морских цианобактерий и тех, которые часто имеют умеренные тенденции, такие как те, что обнаруживаются у человеческих колифагов и других кишечных бактерий. Динамика между вирусами и их хозяевами действительно соответствует простым моделям хищник-жертва в системах открытого океана, но не более сложным системам.Ясно, что оба образа жизни фагов важны для регулирования различных аспектов биологии бактерий и архей. Дальнейшая работа позволит уточнить наше понимание того, как фаги контролируют своих хозяев. Функция белков, кодируемых «гипотетическими» генами в геномах и виромах бактериофагов, также должна определять новые методы взаимодействия фага с хозяином. Обилие конкретных генов в наборах метагеномных данных поможет направить эти исследования и определить, какие гены являются наиболее важными для изучения.Надеюсь, более полное понимание динамики фагов в естественных системах поможет в программах по использованию бактериофагов, например, в качестве терапевтических агентов для контроля бактериальных патогенов.
Бактериофаги — StatPearls — Книжная полка NCBI
Введение
Бактериофаги, также известные как фаги, представляют собой вирусы, которые инфицируют и размножаются только в бактериальных клетках. Они повсеместно встречаются в окружающей среде и признаны самым распространенным биологическим агентом на Земле.Они чрезвычайно разнообразны по размеру, морфологии и геномной организации [1] [2] [3]. Однако все они состоят из генома нуклеиновой кислоты, заключенного в оболочку из закодированных фагами капсидных белков, которые защищают генетический материал и опосредуют его доставку в следующую клетку-хозяин. Электронная микроскопия позволила детально визуализировать сотни типов фагов, некоторые из которых имеют «головы», «ноги» и «хвосты». Несмотря на это, фаги неподвижны и зависят от броуновского движения, чтобы достичь своих целей.
Как и все вирусы, бактериофаги очень видоспецифичны по отношению к своим хозяевам и обычно заражают только один вид бактерий или даже определенные штаммы внутри вида. После того, как бактериофаг прикрепляется к восприимчивому хозяину, он реализует одну из двух стратегий репликации: литическую или лизогенную. Во время цикла литической репликации фаг прикрепляется к восприимчивой бактерии-хозяину, вводит свой геном в цитоплазму клетки-хозяина и использует рибосомы хозяина для производства своих белков.Ресурсы клетки-хозяина быстро превращаются в вирусные геномы и капсидные белки, которые собираются в несколько копий исходного фага. Когда клетка-хозяин умирает, она либо активно, либо пассивно лизируется, высвобождая новый бактериофаг для заражения другой клетки-хозяина. В цикле лизогенной репликации фаг также прикрепляется к восприимчивой бактерии-хозяину и вводит свой геном в цитоплазму клетки-хозяина. Однако геном фага вместо этого интегрируется в хромосому бактериальной клетки или поддерживается как эписомальный элемент, где в обоих случаях он реплицируется и передается дочерним бактериальным клеткам, не убивая их.Интегрированные фаговые геномы называются профагами, а содержащие их бактерии — лизогенами. Профаги могут снова перейти в цикл литической репликации и убить своего хозяина, чаще всего в ответ на изменение условий окружающей среды [4].
Функция
Хотя бактериофаги не могут инфицировать и размножаться в клетках человека, они являются важной частью микробиома человека и критическим медиатором генетического обмена между патогенными и непатогенными бактериями [5] [6]. Перенос генов от одного бактериального штамма к другому бактериофагом называется трансдукцией и может происходить генерализованным или специфическим образом.
При «генерализованной» трансдукции случайные фрагменты бактериальной геномной ДНК упаковываются внутри фаговых капсидов вместо фаговой геномной ДНК по мере того, как клетка-хозяин распадается от литической репликации. Если фаг, несущий эту бактериальную ДНК, вводит ее в здоровую клетку-хозяин, он может интегрироваться в хромосому этой бактерии, изменяя ее геном и геном дочерних клеток.
Считается, что при «специализированной» трансдукции лизогенные фаги, амплифицированные в популяции бактерий, вырезают часть бактериальной ДНК со своим геномом при запуске цикла литической репликации.Поскольку лизогены имеют один и тот же сайт интеграции, все фаги-потомки трансдуцируют один и тот же бактериальный ген своим новым хозяевам.
Помимо генетического обмена, бактериофаги могут изменять популяции микробов, потому что они охотятся на определенные виды бактерий, оставляя других невредимыми. Более 100 лет исследователи пытались использовать это свойство в качестве средства для лечения патогенных бактериальных инфекций у людей и животных. Хотя дикие фаги, вероятно, действительно оказывают временное воздействие на популяции диких бактерий [7], существует множество препятствий для клинического использования литических бактериофагов в качестве противомикробной терапии (фаговой терапии) у людей.Во-первых, штаммы диких бактерий очень разнообразны, и многие из них устойчивы к одному или нескольким фагам. Известно множество механизмов резистентности, одним из известных примеров является система CRISPR-Cas9, созданная в настоящее время как инструмент для генетических манипуляций в лаборатории, возникшая как бактериальный защитный механизм против бактериофаговой инфекции [8]. Кроме того, фаги гораздо более иммуногенны, чем противомикробные препараты, и быстро выводятся из крови ретикулярной эндотелиальной системой. Их большой размер по сравнению с противомикробными препаратами, вероятно, ограничит их использование для местного применения, если будут найдены эффективные фаговые коктейли.Некоторые исследователи предположили, что использование фаговых ферментов, которые могут проникать через стенки бактериальных клеток, может быть более простой стратегией [9]. На сегодняшний день не было рандомизированных контролируемых двойных слепых испытаний, показывающих эффективность любой из этих стратегий на людях.
Клиническая значимость
Фаги клинически значимы по нескольким причинам. Во-первых, многие высокопатогенные бактериальные токсины кодируются геномами бактериофагов, так что бактерия-хозяин является патогенной только тогда, когда лизогенизируется фагом, кодирующим токсин.Примерами являются токсин холеры в Vibrio cholerae [10], токсин дифтерии в Corynebacterium diphtheriae [11] , ботулинический нейротоксин Clostridium botulinum [12], бинарный токсин Clostridium difficile [13] и токсин Shiga видов Shigella [10] [14]. Без токсинов, кодируемых фагами, эти виды бактерий либо гораздо менее патогенны, либо совсем не патогенны. Почему фаги кодируют эти токсины, неизвестно. В то время как токсин холеры, возможно, помогает и фагу, и его хозяину достичь следующей жертвы, вызывая обильный водянистый понос, паралич, вызванный ботулотоксином, может иметь противоположный эффект.
Во-вторых, бактериофаги являются векторами для горизонтального переноса генов, включая гены устойчивости к противомикробным препаратам [5]. Они также были разработаны для введения генов в определенные штаммы для получения клинического эффекта, хотя их использование в настоящее время находится на стадии тестирования [15].
Третий клинически значимый аспект бактериофагов заключается в том, что их обнаружение может использоваться в качестве биомаркера присутствия их хозяина в сложном образце окружающей среды. Чаще всего это используется в качестве заменителя фекального загрязнения источников воды.Если фаг присутствует, скорее всего, присутствует и хозяин. С другой стороны, фаги были сконструированы так, чтобы производить детектируемую молекулу, такую как люцифераза, когда они заражают своего хозяина, как средство обнаружения бактерий в смешанном образце окружающей среды [16].
Хотя бактериофаги в основном вытесняются новыми технологиями, они также имеют клиническое значение благодаря своей способности различать штаммы одного и того же вида бактерий. Большинство изученных видов бактерий имеют несколько патогенов бактериофагов, так же как люди как вид восприимчивы к нескольким вирусам.Различные штаммы внутри вида устойчивы к одним фагам, но не к другим. Путем систематического заражения каждого штамма стандартной панелью фагов для этого вида можно идентифицировать каждый штамм по типу чувствительности и устойчивости к каждому типу фагов. Типирование фага Staphylococcus aureus , например, использовало стандартизированную панель бактериофагов, распространенных на международном уровне, для дифференциации штаммов S. aureus . До разработки молекулярных методов для этой цели, таких как мультилокусное типирование последовательностей и гель-электрофорез в импульсном поле, фаговое типирование было стандартным критерием для отслеживания штаммов в эпидемиологических целях [17].
Наконец, бактериофаги были первым обнаруженным типом вируса и частью многих фундаментальных открытий молекулярной биологии. Например, доказательство того, что ДНК была молекулой, передающей генетическую информацию, основные механизмы регуляции генов и генетический код, и это лишь некоторые из них, были обнаружены с помощью бактериофагов.
Улучшение результатов команды здравоохранения
Устойчивость к антибиотикам и борьба с инфекциями
Бактериофаги являются движущей силой бактериальной эволюции в микробиоме человека (уровень доказательности II).Профаг может быть индуцирован к переключению на цикл литической репликации стрессом клетки-хозяина, включая противомикробные препараты. Следовательно, можно ожидать, что лечение антибиотиками, особенно направленное на микробную флору кишечника, также изменит вирусный (фаговый) микробиом. Бактериофаги не так легко инактивировать, как вегетативные бактериальные клетки, но они уязвимы для УФ-инактивации, автоклавирования и стандартных процедур дезинфекции в больницах.
Болезнь, опосредованная бактериальным токсином
Для всех членов бригады, ухаживающих за пациентом с заболеванием, опосредованным фаговыми токсинами, например холерой или шигеллой, необходимо выбирать процедуры дезинфекции с учетом их способности инактивировать вирусы, как а также для бактерий.Хотя бактериофаги не заражают клетки человека напрямую, они могут опосредовать передачу гена вирулентности от патогенных штаммов бактерий к непатогенным.
Дополнительное образование / Контрольные вопросы
Ссылки
1.
Симмондс П., Эйвсакун П. Классификация вирусов — где вы проводите черту? Arch Virol. 2018 август; 163 (8): 2037-2046. [Бесплатная статья PMC: PMC6096723] [PubMed: 30039318]
2.
Hatfull GF, Hendrix RW. Бактериофаги и их геномы.Curr Opin Virol. 2011 Октябрь; 1 (4): 298-303. [Бесплатная статья PMC: PMC3199584] [PubMed: 22034588]
3.
Дур С.М., Фейн Б.А. Микровирусы: разнообразие, сборка и экспериментальная эволюция. Вирусология. 2016 Апрель; 491: 45-55. [PubMed: 26874016]
4.
Пташне М. Лямбда-переключатель: уроки замены модуля. Curr Biol. 20 июня 2006 г .; 16 (12): R459-62. [PubMed: 16782001]
5.
Boyd EF. Факторы бактериальной вирулентности, кодируемые бактериофагами, и взаимодействия островков фага и патогенности.Adv Virus Res. 2012; 82: 91-118. [PubMed: 22420852]
6.
Watson BNJ, Staals RHJ, Fineran PC. Устойчивость к фагам, опосредованная CRISPR-Cas, увеличивает горизонтальный перенос генов путем трансдукции. mBio. 2018 13 февраля; 9 (1) [Бесплатная статья PMC: PMC5821089] [PubMed: 29440578]
7.
Де Сорди Л., Лоуренсо М., Дебарбье Л. Внутренняя битва: взаимодействие бактериофагов и бактерий в желудочно-кишечном тракте. Клеточный микроб-хозяин. 2019 13 февраля; 25 (2): 210-218. [PubMed: 30763535]
8.
Кристин младший, Бекерт М.В. Истоки и применение редактирования генома с помощью CRISPR. Einstein J Biol Med. 2016; 31 (1-2): 2-5. [Бесплатная статья PMC: PMC5319590] [PubMed: 28232776]
9.
Мацеевска Б., Ольшак Т., Друлис-Кава З. Применение бактериофагов в сравнении с фаговыми ферментами для борьбы и лечения бактериальных инфекций: амбициозное и реалистичное применение? Appl Microbiol Biotechnol. Март 2018; 102 (6): 2563-2581. [Бесплатная статья PMC: PMC5847195] [PubMed: 29442169]
10.
Pham TD, Nguyen TH, Iwashita H, Takemura T., Morita K, Yamashiro T. Сравнительный анализ области профага CTX штаммов седьмой пандемической волны 1 Vibrio cholerae, выделенных в Азии. Microbiol Immunol. Октябрь 2018; 62 (10): 635-650. [Бесплатная статья PMC: PMC6220881] [PubMed: 30211956]
11.
Холмс РК. Биология и молекулярная эпидемиология токсина дифтерии и гена токсина. J Infect Dis. 2000 февраль; 181 Приложение 1: S156-67. [PubMed: 10657208]
12.
Fortier LC.Вклад бактериофагов в биологию и вирулентность патогенных клостридий. Adv Appl Microbiol. 2017; 101: 169-200. [PubMed: 2
66]
13.
Fortier LC. Бактериофаги способствуют формированию видов Clostridioides (Clostridium) difficile . Front Microbiol. 2018; 9: 2033. [Бесплатная статья PMC: PMC6127314] [PubMed: 30233520]
14.
Дур С.М., Шрад Дж. Р., Дин В. Ф., Довер Дж. А., Родитель К. Н.. Фаги Shigella, выделенные во время вспышки дизентерии, выявляют необычные структуры и широкое видовое разнообразие.J Virol. 2018 Apr 15; 92 (8) [Бесплатная статья PMC: PMC5874400] [PubMed: 29437962]
15.
Motlagh AM, Bhattacharjee AS, Goel R. Контроль биопленки с помощью естественных и генетически модифицированных фагов. Мир J Microbiol Biotechnol. 2016 Апрель; 32 (4): 67. [PubMed: 26931607]
16.
Schofield DA, Sharp NJ, Westwater C. Платформы на основе фагов для клинического обнаружения бактериальных патогенов человека. Бактериофаг. 2012 г., 01 апреля; 2 (2): 105-283. [Бесплатная статья PMC: PMC3442824] [PubMed: 23050221]
17.
Wiśniewska K, Szewczyk A, Piechowicz L, Bronk M, Samet A, Swieć K. Использование спа и фагового типирования для характеристики клинических изолятов метициллин-резистентного Staphylococcus aureus в Университетском клиническом центре в Гданьске, Польша. Folia Microbiol (Прага). 2012 Май; 57 (3): 243-9. [Бесплатная статья PMC: PMC3345334] [PubMed: 22532090]
Phage 101 — Bacteriophage Therapy
Бактериофаги в природе
Произведенные от греческих слов, означающих «пожиратель бактерий», бактериофаги распространены повсюду — на суше, в воде, в любой форме жизни, укрывающей свою цель.Согласно Форесту Роуэру, доктору философии, микробному экологу из Университета Сан-Диего, и его коллегам в их книге Жизнь в нашем мире фагов, фаги вызывают триллион триллионов успешных инфекций в секунду и ежедневно уничтожают до 40 процентов всех бактериальных клеток в океане.
Существуют тысячи разновидностей фагов, каждая из которых эволюционировала, чтобы заразить только один или несколько типов бактерий. Как и другие вирусы, они не могут воспроизводиться сами по себе, но должны управлять репродуктивным механизмом бактерий.Для этого они прикрепляются к бактерии и вставляют свой генетический материал. Затем литические фаги разрушают клетку, расщепляя ее, высвобождая новые вирусные частицы, которые, в свою очередь, заражают больше бактерий.
Фаги как терапия
История
Фаги (зеленые) пристыковываются к бактерии
Хотя первоначальный открыватель бактериофагов остается предметом споров, широко признано, что в 1915 году бактериолог из Англии Фредерик Творт был первым, кто предположил, что это был вирус, который был ответственный за предыдущие наблюдения за «фактором», убившим бактерии.Два года спустя Феликс д’Эрелль, микробиолог из Института Пастера в Париже, продолжил работу с того места, на котором остановился Творт, и впервые предложил фаги в качестве лечения человеческих инфекций. Первое известное терапевтическое использование фагов произошло в 1919 году, когда д’Эрель и несколько интернов больниц проглотили коктейль с фагами, чтобы проверить его безопасность, а затем дали его 12-летнему мальчику с тяжелой дизентерией. Симптомы мальчика исчезли после однократного приема, и он полностью выздоровел в течение нескольких дней. Однако д’Эрель не публиковал свои открытия до 1931 года.
В 1920-х и 30-х годах исследователи по всему миру продолжали изучать и тестировать фаги на их способность лечить бактериальные инфекции у людей. Однако большая часть результатов этих исследований была опубликована в неанглоязычных журналах и поэтому не сразу распространилась на Западную Европу и США. В 1940-х годах фармацевтическая компания Eli Lilly производила фаги для использования человеком в США, и они продавались. для лечения ряда бактериальных инфекций, в том числе ран и инфекций верхних дыхательных путей.Но предполагалось, что фаги не работают так хорошо, отчасти потому, что они неправильно хранили или очищали, и в то время не было признано, что многие фаги обладают высокой избирательностью в отношении того, какие бактерии они заражают. С появлением антибиотиков фаговая терапия потеряла популярность в США и большей части Европы. Только в регионах, где антибиотики были не так легко доступны, а именно в регионах, где сейчас находятся Россия, Польша и Республика Грузия, продолжалась фаготерапия и коммерческое производство.Однако исследования фагов, проведенные в этих регионах, по-прежнему не были рандомизированными и неконтролируемыми, и поэтому эмпирических данных, подтверждающих эффективность фаговой терапии, все еще не хватает.
Текущий день
Западные ученые «заново открыли» фаговую терапию в 1980-х годах. С тех пор растущая угроза устойчивых к антибиотикам штаммов бактерий продолжает вызывать интерес к фаговой терапии как потенциальной альтернативе. В 2000-х годах снова начались эксперименты на людях, и данные первого этапа клинических испытаний I в США.S. был опубликован в 2009 году. В этом испытании проверялась безопасность коктейля из фагов, специфичных для E. coli , Золотистый стафилококк и Pseudomonas aeruginosa у 42 пациентов с хроническими язвами голеней. Поскольку это было исследование фазы 1, в нем анализировалась только безопасность, а не клинические исходы. О нежелательных явлениях, связанных с фагами, не сообщалось.
Еще одно недавнее рандомизированное двойное слепое контролируемое исследование было проведено в Великобритании, где исследователи протестировали шесть бактериофагов у пациентов с хроническими ушными инфекциями, вызванными: с.Ароматная . Количество бактерий значительно уменьшилось в группе, получавшей лечение, эти пациенты также сообщили, что их симптомы ослабли, и не было никаких побочных эффектов из-за лечения. В 2014 году исследователи из Бельгии запустили небольшое клиническое испытание для тестирования фаговой терапии у пострадавших от ожогов, чьи раны инфицированы E. coli или P. aeruginosa бактерии. Результаты еще не были полностью опубликованы, но о проблемах безопасности не сообщалось.
Роберт Скули из Калифорнийского университета в Сан-Диего и доктор медицины Рэнди Таплитц проводят внутривенную экспериментальную фаговую терапию для пациента Тома Паттерсона в марте 2016 года, через четыре месяца после того, как он заразился бактериальной инфекцией с множественной лекарственной устойчивостью в Египте.Предоставлено: UC San Diego Health
В Йельском университете недавно был использован бактериофаг, взятый из местного пруда, для лечения опасной для жизни бактериальной инфекции в груди 80-летнего мужчины. Этот случай, описанный в выпуске от 26 мая 2016 г. Scientific Reports , похоже на лечение Тома Паттерсона в Калифорнийском университете в Сан-Диего, но только в том смысле, что они оба использовали бактериофаги. Успех в деле Йельского университета, по-видимому, зависел от превращения бактерий ( Pseudomonas aeruginosa ) в чувствительный к антибиотикам штамм.
До случая с Томом Паттерсоном в Калифорнийском университете в Сан-Диего в 2016 году, очень немногие пациенты в США получали внутривенную фаговую терапию для прямого уничтожения бактерий с множественной лекарственной устойчивостью, особенно после появления антибиотиков.

Преимущества
Фаги могут помочь преодолеть основные недостатки современных антибиотиков. Антибиотики имеют широкий спектр, а это означает, что помимо уничтожения гнусных видов, вызывающих инфекцию, антибиотики также уничтожают множество полезных бактерий, составляющих микробиом человека, что может иметь различные краткосрочные и долгосрочные последствия для здоровья.Бактерии также быстро размножаются, и селективное давление антибиотиков способствует появлению устойчивых к антибиотикам штаммов.
Напротив, фаги очень специфичны в отношении бактерий, которые они заражают, поэтому побочный ущерб для других бактерий или клеток человека минимален. Хотя бактерии могут развить устойчивость к фагам (они могут со временем избавиться от поверхностных рецепторов, которые фаги используют для стыковки и проникновения в клетки), риск невелик. Более того, поскольку в природе существует почти неисчерпаемый запас фагов, в случае возникновения резистентности исследователи теперь могут найти новые фаги, которые используют другие рецепторы, как это было в случае с Томом Паттерсоном.Такой подход можно ускорить с помощью фаговых библиотек. Наконец, на разработку антибиотиков уходят годы, тогда как фаговый коктейль можно идентифицировать и сопоставить с конкретной бактериальной инфекцией пациента и очистить в течение нескольких дней, что делает индивидуальную фаговую терапию по запросу потенциальной реальностью в будущем.
Риски
Учитывая, что тестирование фаговой терапии до настоящего времени в основном было наблюдательным или проводилось в небольших нерандомизированных испытаниях, исследователи еще не имеют полной картины того, как это работает, и потенциальных рисков.Они еще не знают степень потенциальных краткосрочных и долгосрочных побочных эффектов фаговой терапии. Десятилетия анекдотических отчетов из России, Польши и Республики Грузия, а также доклинических исследований на животных показывают, что фаговая терапия, вероятно, безопасна для большинства людей, по крайней мере, при местном нанесении на кожу. Однако, учитывая отсутствие контроля и прозрачности, также возможно, что о побочных эффектах не сообщалось.
Септический шок — основное беспокойство врачей, рассматривающих фаготерапию.Это потому, что многие типы бактериальных клеток выделяют эндотоксины при расщеплении фагами, что может привести к подавляющему иммунному ответу и отказу органа. Тем не менее, это также вызывает беспокойство у некоторых доступных в настоящее время антибиотиков. В случае Тома Паттерсона не было доказательств того, что эндотоксины вызывают септический шок в ответ на фаговую терапию, а в течение многих десятилетий фаговой терапии в Восточной Европе о септическом шоке не сообщалось.
Наконец, фаги способны передавать ДНК от одной бактерии к другой в естественном и широко распространенном процессе, известном как трансдукция.Манипуляции с фагами и их инженерное внедрение могут теоретически ввести новые факторы вирулентности или токсины в уже патогенные бактерии или превратить непатогенные бактерии в патогенные микроорганизмы. Однако эту проблему можно решить, предварительно отобрав фаги, которые были тщательно проверены на токсины и факторы вирулентности — усилию, которое можно облегчить, используя постоянно расширяющиеся библиотеки фагов, которые в настоящее время разрабатывают несколько групп по всему миру.
Проблемы
Основные проблемы фаговой терапии: 1) врачи должны точно знать, какой бактериальный штамм вызывает инфекцию, и 2) у них должно быть несколько фагов, которые специально нацелены на этот штамм, и в идеале из большой библиотеки фагов, которая может пройти скрининг на подходящий коктейль фагов, который соответствует бактериям.Последняя проблема усугубляется тем, что большинство фармацевтических компаний неохотно выделяют ресурсы на разработку и коммерциализацию фаговой терапии. Это связано с тем, что фаговой терапии уже почти 100 лет, что затрудняет патентование и получение дохода для оправдания первоначальных затрат на разработку.
Отсутствие одобрения регулирующих органов для фаговой терапии также является проблемой. Коктейли с фагами должны быть адаптированы к инфекции каждого пациента и постоянно корректироваться по мере развития бактерий и выработки резистентности.Регулирующие органы, такие как Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA), в настоящее время не имеют отлаженных механизмов проверки и утверждения, позволяющих персонализировать и гибкость в широком масштабе. Future
Диагностические инновации, использующие преимущества геномного секвенирования и масс-спектрометрии, могут вскоре удовлетворить потребность в быстрой и точной идентификации бактерий. Второе препятствие фаговой терапии — потребность в легкодоступных фагах — в конечном итоге может быть частично решено U.Медицинский исследовательский центр С. Военно-морского флота и другие группы по всему миру, которые в настоящее время создают фаговые библиотеки.
Заглядывая в будущее, можно сказать, что другие технологические достижения могут помочь сделать фаговую терапию еще более специфичной и помочь в решении патентной проблемы. Например, в конечном итоге фаги могут быть созданы с использованием методов редактирования генов CRISPR / Cas9 для уничтожения только устойчивых к антибиотикам бактерий. Тогда у компаний может быть больше шансов получить патенты на уникальные фаги или коктейли из фагов, что сделает их коммерчески выгодными инвестициями.
Каким бы ни было будущее фаговой терапии, большинство экспертов сходятся во мнении, что фаговая терапия никогда полностью не заменит антибиотики. Вместо этого этот подход может использоваться в сочетании с антибиотиками или в качестве последней линии защиты для пациентов с инфекциями, которые не поддаются никакому другому лечению. Учитывая тревожный рост числа опасных для жизни инфекций с множественной лекарственной устойчивостью в последние годы, необходимость исследования потенциальной роли фаговой терапии и других альтернатив антибиотикам является неотложной.
Для получения дополнительной информации см .:
Sulakvelidze et al. Бактериофаговая терапия. Противомикробные агенты Chemother . 2001 Mar; 45 (3): 649–659.
Wittebole, et al. Исторический обзор бактериофаговой терапии как альтернативы антибиотикам для лечения бактериальных патогенов. Вирулентность . 2014 1 января; 5 (1): 226–235.
Решение нашей проблемы с антибиотиками? Как мы можем использовать вирус для борьбы с бактериальной инфекцией
от Veerasak «Джип» Srisuknimit
фигурки от Йованы Андреевич
Наше время с антибиотиками уходит.В 2016 году женщина в Неваде умерла от бактериальной инфекции, вызванной Klebsiella pneumoniae , устойчивой ко всем доступным антибиотикам. Бактерии, устойчивые к колистину, антибиотику последней инстанции, были обнаружены на свинофермах Китая. Бактерии эволюционировали, чтобы противостоять антибиотикам быстрее, чем когда-либо.
Между тем, ученым требуется десять или более лет, чтобы разработать новый антибиотик и получить одобрение FDA. Наша медленная реакция означает, что мы проигрываем в этой гонке вооружений антибиотиками.Срочно нужен альтернативный метод борьбы с бактериальной инфекцией. Одним из многообещающих методов уничтожения бактерий является использование бактериофагов: вирусов, которые заражают и убивают бактерии.
Бактериофаги: естественные враги бактерий
Бактериофаги, сокращенно называемые фагами, были независимо открыты Фредериком Творт в 1915 году и Феликсом д’Эреллем в 1917 году, более чем за десять лет до пенициллина, самого известного антибиотика. В последующие годы фаги успешно применялись для лечения дизентерии и холеры.Эти фаги были выделены из стула пациентов, которые неожиданно выздоровели. Ученые предположили, что в этих счастливых пациентах было что-то, что помогло удалить вредные бактерии из их кишечника. Они выделили фаги из стула, очистили их и передали другим пациентам. В одном исследовании 63% нелеченных людей, страдающих холерой в Пенджабе, Индия, умерли, в то время как только 8% тех, кого лечили фагами, умерли. Несмотря на ранний успех, терапию фагами затмило открытие пенициллина и появление антибиотиков.
В то время, когда фаги изначально использовались для лечения холеры, ученые только начали изучать вирусы и размышлять о том, как работают фаги. Только в 1940 году первые изображения фагов были получены с помощью электронного микроскопа. Теперь мы знаем, что фаги — это вирусы, которые заражают только бактерии. Как разновидность вируса, фаги не могут жить и размножаться в одиночку. Вирусы должны вторгнуться в клетку-хозяина, потреблять питательные вещества хозяина, чтобы сделать больше копий самих себя, и, наконец, выйти из клетки-хозяина — часто убивая хозяина в процессе.
Как правило, фаги начинают свое уничтожение первыми с распознавания бактерий и приземления на них. У каждого типа фагов есть своя посадочная площадка. Затем фаг вводит свою ДНК в бактерии. Эта ДНК копирует себя, образует большую часть оболочки фага и упаковывает вновь созданную ДНК в новую оболочку. Наконец, фаг производит токсичные химические вещества, которые разрывают бактериального хозяина изнутри, высвобождая его только что рожденных детей наружу, чтобы заразить еще больше бактерий (рис. 1).
Рисунок 1: Как фаг убивает бактерии.(1) Фаг сначала попадает на бактерии. (2) Затем он вводит свою ДНК внутрь бактерий. (3) ДНК копируется и используется для изготовления упаковки для нового поколения фагов. (4) Наконец, новые фаги собираются и взрывают бактерии, убивая их в процессе.
Преимущества фагов перед антибиотиками
Антибиотик — это химическое вещество, убивающее бактерии. Это происходит за счет нарушения одного или нескольких важных процессов, необходимых бактериям для выживания. Поскольку эти процессы характерны для многих бактерий, один антибиотик «широкого спектра действия» потенциально может убить сразу несколько видов бактерий.Хотя антибиотики произвели революцию в медицине и часто очень эффективны в остановке бактериальной инфекции, хорошо развитые фаги могут иметь несколько преимуществ перед антибиотиками.
Во-первых, фаги специфичны для одного вида бактерий и поэтому вряд ли будут мешать полезным микробам, живущим в нашем кишечнике. Человеческое тело населен более чем тысячей видов микробов, которые, по оценкам, составляют около 3–5 фунтов от общей массы нашего тела. Эти микробы выполняют важную работу для нас, например, помогают нам производить питательные вещества, которые мы не можем производить сами.Поскольку многие антибиотики убивают бактерии без разбора, лечение инфекции антибиотиком приводит также к уничтожению этих полезных кишечных бактерий. С другой стороны, каждый фаг эволюционировал, чтобы убить только определенный набор бактерий. Поскольку фаг убивает в узком диапазоне, его можно использовать для лечения инфекции, не нарушая сообщества полезных бактерий в нашем организме.
Во-вторых, фаги способны убивать устойчивые к антибиотикам бактерии. Способ, которым фаги убивают бактерии, труднее развить устойчивость к бактериям по сравнению с тем, как антибиотики убивают бактерии.Вместо того, чтобы мешать бактериям выполнять один конкретный процесс, как в случае с антибиотиками, фаги активно разрушают клеточную стенку и клеточную мембрану бактерий и убивают бактерии, проделывая множество отверстий изнутри. Кроме того, у многих бактерий образуется биопленка — толстый слой вязкого материала, который защищает их от антибиотиков. Многие фаги оснащены инструментами, способными переваривать эту биопленку.
Почему не используются фаги?
За исключением вариантов лечения, доступных в нескольких странах, от фагов в основном отказались от лечения бактериальной инфекции.Одна из основных причин заключается в том, что антибиотики за последние 50 лет работали достаточно хорошо, поэтому большинство стран не возобновили исследования по клиническому применению фагов. Но другая причина в том, что есть некоторые ограничения на использование фагов в качестве лечения.
Во-первых, фаги труднее приготовить чисто. Чтобы произвести фаги, сначала ученым нужно вырастить большое количество бактерий, которые являются естественным хозяином фага. Затем бактерии заражаются фагами, а фаги, в свою очередь, воспроизводят и убивают все бактерии.Трудность начинается с выделения живых фагов из множества трупов мертвых бактерий. Если не удалить последнее лекарство, данное пациенту, трупы мертвых бактерий могут вызвать смертельный иммунный ответ, называемый сепсисом. Еще одна проблема — получить правильную концентрацию фагов, поскольку ее концентрацию нельзя измерить напрямую. Если концентрация слишком низкая, фаговая терапия будет неэффективной. Многие из ранних коммерческих фаговых продуктов были низкого качества и не могли лечить инфекционные заболевания, что привело к дискредитации фаговой терапии.
Во-вторых, фагу требуется больше времени для лечения по сравнению с антибиотиками. Поскольку один тип фага может инфицировать только несколько видов бактерий, отбор фага должен производиться с осторожностью. Во-первых, врачи должны выяснить, какие бактерии вызывают заболевание. Затем они должны проверить, могут ли доступные фаги убить этот штамм бактерий. Если нет, им придется искать новые фаги, которые могли бы сделать эту работу. Этот процесс требует времени, которого у пациентов может не быть, особенно когда фаги используются только в крайнем случае для очень больных.С другой стороны, поскольку антибиотики убивают без разбора, врачи могут прописать антибиотик для лечения пациента без необходимости сначала определять конкретный тип бактерий.
Другие опасения по поводу фаговой терапии связаны с ее безопасностью и эффективностью. Поскольку западный мир отказался от фаговой терапии много десятилетий назад, данных по этим темам мало. Однако исследования фаговой терапии продолжаются и процветают во Франции и странах Восточной Европы, особенно в Грузии.Согласно их исследованиям, фаговая терапия не вызывает серьезных опасений по поводу безопасности.
Рисунок 2: Фаги можно использовать двумя способами: для защиты или для лечения. Вот два примера. Фаги могут использоваться жертвами ожогов для защиты их кожи от бактериальной инфекции. Фаг также можно использовать для лечения пациента, пораженного устойчивой к антибиотикам бактериальной инфекцией.
Где мы сейчас?
Теперь, когда все больше и больше бактерий развивают устойчивость к антибиотикам, у ученых всего мира возобновился интерес к фагам.Европейский союз инвестировал 5 миллионов евро в Phagoburn, проект, изучающий использование фагов для предотвращения кожных инфекций у жертв ожогов (рис. 2). В США FDA одобрило ListshieldTM, пищевую добавку, содержащую фаги, которая убивает Listeria monocytogenes, — один из самых вирулентных патогенов пищевого происхождения и одну из причин менингита. В настоящее время проводится множество клинических испытаний с использованием фагов для лечения или профилактики бактериальных инфекций, таких как туберкулез и MRSA.
Несмотря на то, что фаговая терапия еще не одобрена FDA, фаги уже использовались для спасения жизней в экспериментальных методах лечения.В Сан-Диего сообщили о чудесном выздоровлении пациента, который страдал от устойчивых к антибиотикам бактерий. Во время отпуска в Египте Том Паттерсон заразился штаммом Acinetobacter baumannii с множественной лекарственной устойчивостью. Он был доставлен обратно в Калифорнию и лечился антибиотиками более 100 дней, но Паттерсон не поправился и впал в кому. В конце концов он был спасен коктейлем из фагов, очищенных из сточных вод в Техасе.
В ближайшем будущем, когда антибиотики потеряют свою эффективность, мы, возможно, начнем слышать больше подобных историй.И однажды фаг может перейти от нашего последнего средства борьбы с устойчивыми к антибиотикам бактерий на нашу первую линию защиты.
Веерасак «Джип» Срисукнимит — доктор философии на пятом курсе. студентка факультета химии и химической биологии Гарвардского университета.
Для получения дополнительной информации:
Перспективная статья: https://www.nature.com/articles/nrmicro3564
Бактериофагов и их значение для биотехнологии будущего: обзор | Журнал вирусологии
1.
Clark JR, March JB: Бактериофаги и биотехнология: вакцины, генная терапия и антибактериальные средства. Trends Biotechnol 2006, 24 (5): 212-218. 10.1016 / j.tibtech.2006.03.003
PubMed CAS Статья Google Scholar
2.
Ackerman HW: Хвостатые бактериофаги: Caudovirales. Adv Virus Res 1998, 51: 135-201.
Артикул Google Scholar
3.
Inal JM: Фаговая терапия: переоценка бактериофагов как антибиотиков. Arch Immunol Ther Exp 2003, 51 (4): 237-244.
CAS Google Scholar
4.
Саммерс WC: Обнаружен бактериофаг. In Феликс д’Эрелль и истоки молекулярной биологии . Издательство Йельского университета; 1999: 47-59.
Google Scholar
5.
Hermoso JA, Garcia JL, Garcia P: Нацеленность на бактериальные патогены: от фаговой терапии до ферментных препаратов. Curr Opin Microbiol 2007, 10 (5): 461-472. 10.1016 / j.mib.2007.08.002
PubMed CAS Статья Google Scholar
6.
D’Herelle F, Malone RH, Lahiri MN: Исследования азиатской холеры. Indian Med Res Mem 1927, 14: 1.
Google Scholar
7.
Сулаквелидзе А, Куттер Е: Бактериофаговая терапия у человека. В Бактериофаги: биология и применение . Под редакцией: Куттер Э., Сулаквелидзе А. CRC Press; 2005: 381-436.
Google Scholar
8.
Smith HW, Huggins MB: Успешное лечение экспериментальных инфекций Escherichia coli у мышей с использованием фага: его общее превосходство над антибиотиками. J Gen Microbiol 1982, 128 (2): 307-318.
PubMed CAS Google Scholar
9.
Саммерс WC: Бактериофаговая терапия. Annu Rev Microbiol 2001, 55: 437-451. 10.1146 / annurev.micro.55.1.437
PubMed CAS Статья Google Scholar
10.
Hausler T: Вирусы против супербактерий: решение кризиса антибиотиков? . Лондон: Макмиллан; 2007 г.
Google Scholar
11.
Сулаквелидзе А., Алавидзе З., Моррис Дж. Дж. Младший: Бактериофаговая терапия. Противомикробные агенты Chemother 2001, 45 (3): 649-659. 10.1128 / AAC.45.3.649-659.2001
PubMed CAS PubMed Central Статья Google Scholar
12.
Dabrowska K, Switała-Jelen K, Opolski A, Weber-Dabrowska B, Gorski A: Проникновение бактериофагов у позвоночных. J Appl Microbiol 2005, 98 (1): 7-13. 10.1111 / j.1365-2672.2004.02422.x
PubMed CAS Статья Google Scholar
13.
Clark JR, March JB: Бактериальные вирусы как вакцины для человека? Expert Rev Vaccines 2004, 3 (4): 463-476. 10.1586 / 14760584.3.4.463
PubMed CAS Статья Google Scholar
14.
Lo ‘pez R, Garcı’a E, Garcı’a P: Ферменты для противоинфекционной терапии: лизины фагов. Drug Discov Today Ther Strateg 2004, 1: 469-474. 10.1016 / j.ddstr.2004.09.002
Артикул Google Scholar
15.
Fischetti VA: Литические ферменты бактериофагов: новые противоинфекционные средства. Trends Microbiol 2005, 13 (10): 491-496. 10.1016 / j.tim.2005.08.007
PubMed CAS Статья Google Scholar
16.
Borysowski J, Weber-Dabrowska B, Gorski A: Эндолизины бактериофагов как новый класс антибактериальных агентов. Exp Biol Med 2006, 231 (4): 366-377.
CAS Google Scholar
17.
Westwater C, Kasman LM, Schofield DA, Werner PA, Dolan JW, Schmidt MG, et al .: Использование генно-инженерного фага для доставки противомикробных агентов бактериям: альтернативная терапия для лечения бактериального инфекции. Антимикробные агенты Chemother 2003, 47 (4): 1301-1307. 10.1128 / AAC.47.4.1301-1307.2003
PubMed CAS PubMed Central Статья Google Scholar
18.
Smith GP: Нитевидный слитый фаг: новые векторы экспрессии, которые отображают клонированные антигены на поверхности вириона. Наука 1985, 228 (4705): 1315-1317. 10.1126 / science.4001944
PubMed CAS Статья Google Scholar
19.
Sidhu SS: Фаговый дисплей в фармацевтической биотехнологии. Curr Opin Biotechnol 2000, 11 (6): 610-616. 10.1016 / S0958-1669 (00) 00152-X
PubMed CAS Статья Google Scholar
20.
Benhar I: Биотехнологические применения фагового и клеточного дисплея. Biotechnol Adv 2001, 19 (1): 1-33. 10.1016 / S0734-9750 (00) 00054-9
PubMed CAS Статья Google Scholar
21.
Willats WG: Фаговый дисплей: практичность и перспективы. Plant Mol Biol 2002, 50 (6): 837-854. 10.1023 / A: 1021215516430
PubMed CAS Статья Google Scholar
22.
Петренко В.А., Водяной В.Ю .: Фаговый дисплей для обнаружения агентов биологической угрозы. J. Microbiol Methods 2003, 53 (2): 253-262. 10.1016 / S0167-7012 (03) 00029-0
PubMed CAS Статья Google Scholar
23.
Fernandez-Gacio A, Uguen M, Fastrez J: Фаговый дисплей как инструмент для направленной эволюции ферментов. Trends Biotechnol 2003, 21 (9): 408-414. 10.1016 / S0167-7799 (03) 00194-X
PubMed CAS Статья Google Scholar
24.
Winter G, Griffiths AD, Hawkins RE, Hoogenboom HR: Получение антител с помощью технологии фагового дисплея. Annu Rev Immunol 1994, 12: 433-455.10.1146 / annurev.iy.12.040194.002245
PubMed CAS Статья Google Scholar
25.
Дикерсон Т.Дж., Кауфманн Г.Ф., Янда К.Д.: Опосредованная бактериофагом доставка белка в центральную нервную систему и ее применение в иммунофармакотерапии. Экспертное мнение Biol Ther 2005, 5 (6): 773-781. 10.1517 / 14712598.5.6.773
PubMed CAS Статья Google Scholar
26.
Watson BB, Eveland WC: Применение фаговой флуоресцентной антифаговой системы окрашивания для специфической идентификации Listeria monocytogenes. I. Видовая специфичность и иммунофлуоресцентная чувствительность фага Listeria monocytogenes, наблюдаемая в препаратах мазков. J Infect Dis 1965, 115 (4): 363-369. 10.1093 / infdis / 115.4.363
PubMed CAS Статья Google Scholar
27.
Kodikara CP, Crew HH, Stewart GS: Обнаружение кишечных бактерий в режиме реального времени с использованием рекомбинантного бактериофага lux. FEMS Microbiol Lett 1991, 67 (3): 261-265.
PubMed CAS Статья Google Scholar
28.
Фунацу Т., Танияма Т., Таджима Т., Тадакума Х., Намики Х .: Быстрый и чувствительный метод обнаружения бактерий с использованием репортерного фага GFP. Microbiol Immunol 2002, 46 (6): 365-369.
PubMed CAS Статья Google Scholar
29.
Hennes KP, Suttle CA, Chan AM: Флуоресцентно меченые вирусные зонды показывают, что природные популяции вирусов могут контролировать структуру морских микробных сообществ. Appl Environ Microbiol 1995, 61 (10): 3623-3627.
PubMed CAS PubMed Central Google Scholar
30.
Goodridge L, Chen J, Griffiths M: Разработка и характеристика флуоресцентно-бактериофагового анализа для обнаружения Escherichia coli O157: H7. Appl Environ Microbiol 1999, 65: 1397-1404.
PubMed CAS PubMed Central Google Scholar
31.
Корбитт А.Дж., Беннион Н., Форсайт SJ: Амплификация аденилаткиназы биолюминесценции АТФ для мониторинга гигиены в пищевой промышленности и производстве напитков. Lett Appl Microbiol 2000, 30 (6): 443-447. 10.1046 / j.1472-765x.2000.00744.x
PubMed CAS Статья Google Scholar
32.
Стюарт GSAB, Смит Т., Дениер S: Генная инженерия для биолюминесцентных бактерий. Food Sci Technol Today 1989, 3: 19-22.
Google Scholar
33.
Barry MA, Dower WJ, Johnston SA: В отношении векторов генной терапии, нацеленных на клетки: отбор связывающих клетки пептидов из библиотек случайных пептидпредставляющих фагов. Nat Med 1996, 2 (3): 299-305. 10,1038 / нм 0396-299
PubMed CAS Статья Google Scholar
34.
Dunn IS: Связывание и трансфекция клеток млекопитающих, опосредованные поверхностно-модифицированным бактериофагом лямбда. Biochimie 1996, 78 (10): 856-861. 10.1016 / S0300-9084 (97) 84338-6
PubMed CAS Статья Google Scholar
35.
Larocca D, Witte A, Johnson W, Pierce GF, Baird A: Нацеливание бактериофага на рецепторы поверхности клеток млекопитающих для доставки генов. Hum Gene Ther 1998, 9 (16): 2393-2399. 10,1089 / пол.1998.9.16-2393
PubMed CAS Статья Google Scholar
36.
Larocca D, Kassner PD, Witte A, Ladner RC, Pierce GF, Baird A: Перенос генов в клетки млекопитающих с использованием генетически нацеленных нитчатых бактериофагов. FASEB J 1999, 13 (6): 727-734.
PubMed CAS Google Scholar
37.
Hart SL, Knight AM, Harbottle RP, Mistry A, Hunger HD, Cutler DF, et al. .: Связывание клеток и интернализация нитчатым фагом; отображение циклического пептида, содержащего Arg-Gly-Asp. J Biol Chem 1994, 269 (17): 12468-12474.
PubMed CAS Google Scholar
38.
Sperinde JJ, Choi SJ, Szoka FC Jr: Выбор фагового дисплея пептидного ингибитора ДНКазы II, который усиливает доставку гена. J Gene Med 2001, 3 (2): 101-108. 10.1002 / jgm.165
PubMed CAS Статья Google Scholar
39.
Piersanti S, Cherubini G, Martina Y, Salone B, Avitabile D, Grosso F, et al .: Трансдукция клеток млекопитающих и свойства интернализации лямбда-фагов, демонстрирующих полноразмерное основание пентона аденовируса или его центральный домен. J Mol Med 2004, 82 (7): 467-476.
PubMed CAS Статья Google Scholar
40.
Наканиши М., Эгути А., Акута Т., Нагоши Е., Фуджита С., Окабе Дж., и др. .: Основные пептиды как функциональные компоненты средств переноса невирусных генов. Curr Protein Pept Sci 2003, 4 (2): 141-150. 10.2174 / 138
33487234
PubMed CAS Статья Google Scholar
41.
Rajotte D, Arap W, Hagedorn M, Koivunen E, Pasqualini R, Ruoslahti E: Молекулярная гетерогенность эндотелия сосудов; выявляется с помощью фагового дисплея in vivo. Дж. Клин Инвест 1998, 102 (7): 430-437.
PubMed CAS PubMed Central Статья Google Scholar
42.
Иваненков В.В., Menon AG: Пептид-опосредованный трансцитоз векторов фагового дисплея в клетках MDCK. Biochem Biophys Res Commun 2000, 276 (1): 251-257.10.1006 / bbrc.2000.3358
PubMed CAS Статья Google Scholar
43.
Folgori A, Tafi R, Meola A, Felici F, Galfre G, Cortese R, et al .: Общая стратегия идентификации мимотопов патологических антигенов с использованием только случайных библиотек пептидов и сывороток человека. EMBO J 1994, 13 (9): 2236-2243.
PubMed CAS PubMed Central Google Scholar
44.
Phalipon A, Folgori A, Arondel J, Sgaramella G, Fortugno P, Cortese R, Sansonetti PJ, Felici F: Индукция анти-углеводных антител с помощью имитаторов пептидов, отобранных фаговой библиотекой. Eur J Immunol 1997, 27 (10): 2620-2625. 10.1002 / eji.1830271022
PubMed CAS Статья Google Scholar
45.
Meola A, Delmastro P, Monaci P, Luzzago A, Nicosia A, Felici F, Cortese R, Galfrè G: Получение вакцин из мимотопов.Иммунологические свойства мимотопов поверхностных антигенов вируса гепатита В человека, проявляющиеся на нитчатых фагах. J Immunol 1995, 154 (7): 3162-3172.
PubMed CAS Google Scholar
46.
Irving MB, Pan O, Scott JK: Случайные библиотеки пептидов и библиотеки антигенных фрагментов для картирования эпитопов и разработки вакцин и диагностических средств. Curr Opin Chem Biol 2001, 5 (3): 314-324.10.1016 / S1367-5931 (00) 00208-8
PubMed CAS Статья Google Scholar
47.
Ван Л.Ф., Ю М: Идентификация и обнаружение эпитопов с использованием библиотек фагового дисплея: приложения в разработке вакцин и диагностике. Curr Drug Targets 2004, 5 (1): 1-15.
PubMed Статья Google Scholar
48.
Molenaar TJ, Michon I, de Haas SA, Van Berkel TJ, Kuiper J, Biessen EA: Поглощение и обработка модифицированного бактериофага M13 у мышей: последствия для фагового дисплея. Вирусология 2002, 293 (1): 182-191. 10.1006 / viro.2001.1254
PubMed CAS Статья Google Scholar
49.
Kleinschmidt WJ, Douthart RJ, Murphy EB: Производство интерферона колифагом Т4. Природа 1970, 228 (5266): 27-30. 10.1038 / 228027a0
PubMed CAS Статья Google Scholar
50.
March JB, Clark JR, Jepson CD: Генетическая иммунизация против гепатита B с использованием цельных лямбда-частиц бактериофага. Вакцина 2004, 22 (13-14): 1666-1671. 10.1016 / j.vaccine.2003.10.047
PubMed CAS Статья Google Scholar
51.
Jepson CD, March JB: Бактериофаг лямбда представляет собой высокостабильный носитель для доставки ДНК-вакцины. Вакцина 2004, 22 (19): 2413-2419.10.1016 / j.vaccine.2003.11.065
PubMed CAS Статья Google Scholar
52.
Clark JR, March JB: Иммунизация нуклеиновой кислотой, опосредованная бактериофагом. FEMS Immunol Med Microbiol 2004, 40 (1): 21-26. 10.1016 / S0928-8244 (03) 00344-4
PubMed CAS Статья Google Scholar
53.
Куриэль Т.Дж., Моррис К., Брумлик М., Ландри С.Дж., Финстад К., Нельсон А., и др. .: Пептиды, идентифицированные с помощью фагового дисплея, направляют иммуногенный антиген к дендритным клеткам. J Immunol 2004, 172 (12): 7425-7431.
PubMed CAS Статья Google Scholar
54.
McGuire MJ, et al. .: Отобранный из библиотеки пептид, нацеленный на клетки Лангерганса, усиливает иммунный ответ. ДНК Cell Biol 2004, 23 (11): 742-752. 10.1089 / днк.2004.23.742
PubMed CAS Статья Google Scholar
55.
Flaherty JE, Harbaugh BK, Jones JB, Somodi GC, Jackson LE: H-мутантные бактериофаги как потенциальные средства биологической борьбы с бактериальным ожогом герани. HortSci 2001, 36: 98-100.
Google Scholar
56.
Munsch P, Olivier JM: Биоконтроль бактериальной пятнистости культивируемых грибов с помощью литических фагов: некоторые практические соображения.Наука и выращивание съедобных грибов, 2. Труды 14-го Международного Конгресса 1995, 595-602.
Google Scholar
57.
Gill J, Abedon ST: Экология бактериофагов и растения. Функция APSnet. [http://www.apsnet.org/publications/apsnetfeatures/Pages/BacteriophageEcology.aspx]
58.
Sakaguchi I, Shinshima K, Kawaratani K, Sugai O: Контроль микробиообрастания с помощью бактериофага 2.Обнаружение фагов и фундаментальное изучение их литического действия на бактерии обрастания. Denryoku Chuo Kenkyusho Hokoku 1989, 1-32.
Google Scholar
59.
Гарсия П., Родригес Л., Родригес А., Мартинес Б: Биоконсервация пищевых продуктов: многообещающие стратегии с использованием бактериоцинов, бактериофагов и эндолизинов. Trends Food Sci Technol 2010, 21: 373-382. 10.1016 / j.tifs.2010.04.010
Статья Google Scholar
60.
Гуд Д., Аллен В.М., Барроу PA: Уменьшение экспериментального загрязнения кожи цыплят сальмонеллами и кампилобактерами путем применения литических бактериофагов. Appl Environ Microbiol 2003, 69 (8): 5032-5036. 10.1128 / AEM.69.8.5032-5036.2003
PubMed CAS PubMed Central Статья Google Scholar
61.
Modi R, Hirvi Y, Hill A, Griffiths MW: Влияние фага на выживаемость Salmonella enteritidis во время производства и хранения сыра чеддер, приготовленного из сырого и пастеризованного молока. J Food Prot 2001, 64 (7): 927-933.
PubMed CAS Google Scholar
62.
Dykes GA, Moorhead SM: Комбинированный антимикробный эффект низина и листериофага против Listeria monocytogenes в бульоне, но не в буфере или сырой говядине. Int J Food Microbiol 2002, 73 (1): 71-81. 10.1016 / S0168-1605 (01) 00710-3
PubMed CAS Статья Google Scholar
63.
Леверенц Б., Конвей В.С., Кэмп М.Дж., Янисевич В.Дж., Абуладзе Т., Ян М., Сафтнер Р., Сулаквелидзе А: Биоконтроль Listeria monocytogenes на свежесрезанных продуктах путем обработки литическими бактериофагами и бактериоцином. Appl Environ Microbiol 2003, 69 (8): 4519-4526. 10.1128 / AEM.69.8.4519-4526.2003
PubMed CAS PubMed Central Статья Google Scholar
64.
Грир Г.Г., Дилтс BD: Контроль порчи жировой ткани свинины Brochothrix thermosphacta с помощью бактериофагов. J Food Prot 2002, 65 (5): 861-863.
PubMed CAS Google Scholar
Вирусы, лечащие | Концентратор
По Марлен Чимонс
/ Опубликовано 4 мая 2021 г.
Эксперт по инфекционным заболеваниям Пранита Тамма, HS ’07, SPH ’11 (MHS), никогда не забывала душераздирающую историю студента колледжа, который был госпитализирован в больницу Джонса Хопкинса в 2008 году с бушующей бактериальной инфекцией.
Пациент страдал муковисцидозом, генетическим заболеванием, нарушающим дыхание и пищеварение. У людей с этим заболеванием выделяется густая липкая слизь, которая блокирует дыхательные пути, вызывая повреждение легких и задерживает бактерии, делая их уязвимыми для инфекций. И хотя любой может заболеть устойчивой бактериальной инфекцией, пациенты с муковисцидозом особенно восприимчивы, потому что они, как правило, «переносят» бактерии и страдают от повторяющихся приступов активной инфекции. Когда врачи неоднократно применяют антибиотики против этих инфекций, лечение бактерий становится все труднее, а то и невозможно.
Тамма и остальные врачи, принимавшие участие в уходе за пациентом, прописали антибиотики для лечения инфекции, но бактерии не ответили. Он умер в течение двух дней. «Ничего не помогло», — вспоминает Тамма, доцент педиатрии отделения инфекционных заболеваний Медицинской школы Джонса Хопкинса. «Организм был устойчив ко всему. Это был один из самых печальных моих опытов в качестве врача».
Опыт отрезвлял ее. Она поклялась делать все возможное как исследователь для борьбы с устойчивостью к антибиотикам.Сегодня Тамма помогает запустить многоцентровое исследование, в том числе сайт Хопкинса, чтобы проверить древнее научное чудо, набирающее популярность в борьбе с устойчивостью к антибиотикам. Бактериофаги, как их называют, — особые вирусы, способные убивать бактерии. Бактериофаги не вызывают болезни, а могут их лечить.
Разрушение навсегда
Фаги повсюду. Они содержатся в сточных водах, сточных водах, почве, морской воде, кишечнике животных и даже в кишечнике человека.Бактериофагов больше, чем любых других вирусов, и, по сути, это самый многочисленный организм на Земле (их насчитывается более 10 ³¹). Это делает их привлекательным оружием против устойчивости к антибиотикам, «одной из самых больших угроз для глобального здоровья, продовольственной безопасности и развития сегодня», согласно Всемирной организации здравоохранения. По данным CDC, по меньшей мере 2,8 миллиона американцев ежегодно заражаются устойчивыми организмами, что приводит к более чем 35000 смертей.

Устойчивость к антибиотикам представляет значительную опасность для всех, а не только для людей с муковисцидозом.Это является следствием такой практики, как чрезмерное использование антибиотиков и ненадлежащее применение их для лечения вирусов у людей или стимулирования роста домашнего скота. Это позволяет патогенам ускользать от лекарств, предназначенных для их уничтожения. Общие инфекции, такие как пневмония, стафилококк, гонорея и туберкулез, становятся устойчивыми и очень трудно поддаются лечению. Тамма работает с Робертом Т. Шули, доктором медицины 74 (доктор медицины), специалистом по инфекционным заболеваниям из Калифорнийского университета в Сан-Диего, который разработал исследование и является ведущим специалистом по бактериофагам.
Клиническое испытание, в котором Скули является ведущим исследователем, а Тамма — одним из главных исследователей, оценит, могут ли бактериофаги уничтожить или значительно уменьшить количество бактерий, переносимых пациентами с муковисцидозом, тем самым предотвращая или предотвращая опасные для жизни инфекции. Исследование является частью группы лидеров по изучению устойчивости к антибактериальным препаратам, исследовательской сети из 50 ведущих экспертов, базирующейся в Институте клинических исследований Дьюка, который получил грант в размере 102,5 миллиона долларов США от Национального института аллергии и инфекционных заболеваний для поддержки своей работы по сопротивлению.
Название «бактериофаги» от греческого «пожиратели бактерий» является неправильным, поскольку вирусы буквально не «поедают» бактерии, а скорее заражают их и разносят на части. У каждой бактерии есть соответствующий фаг — часто много фагов — нацеленных на ее уничтожение. Фаги были обнаружены случайно более века назад, в 1915 и 1917 годах, двумя независимыми учеными, которые обнаружили, что вирусы заразили их лабораторные бактериальные культуры и убили их.
«В ближайшие годы фаги будут играть все более важную роль в спасении многих жизней, которые в противном случае будут потеряны.»
Роберт Т. Скули
Специалист по инфекционным заболеваниям
Но клиницисты не использовали фаги против бактериальных заболеваний в начале 20 века, так как их было трудно изолировать и очистить, а также трудно вводить. Кроме того, чуть более десяти лет спустя появились антибиотики, которых было много, они были мощными и простыми в использовании. С тех пор ученые преодолели эти ранние препятствия, а с учетом растущей опасности, связанной с устойчивостью к антибиотикам, теперь они рассматривают фаги как важный потенциальный инструмент, либо как дополнение к обычным антибиотикам, либо как замену, когда антибиотики не работают.
Одним из преимуществ является то, что они специфичны для бактерий. Каждый атакует только один вид бактерий, тогда как антибиотики убивают все бактерии, даже самые полезные. Фаги проникают в бактериальные клетки, где они размножаются, вызывая разрыв клеток. Это высвобождает дополнительные фаги, делая лечение еще более эффективным.
«В ближайшие годы фаги будут играть возрастающую роль в спасении многих жизней, которые в противном случае будут потеряны», — говорит Скули, который в 2017 году использовал фаговую терапию для спасения жизни Тома Паттерсона, коллеги, который чуть не умер после заражения смертельной инфекцией от устойчивого штамма бактерий.Он предсказывает, что они также в конечном итоге могут помочь интубированным пациентам с COVID-19, у которых часто развиваются резистентные бактериальные инфекции, «хотя в настоящее время они не получили широкого распространения», — говорит он.
Вирусные каталоги
Несколько организаций создали фаговые библиотеки для сбора фагов и идентификации бактерий, на которые они нацелены. Это включает взятие у пациента бактерии с множественной лекарственной устойчивостью, выращивание ее на «лужайке» из агара (желеобразное вещество, используемое для культивирования микроорганизмов) с наложением фагов, а затем поиск «дыр» на лужайке, где фаги убили бактерии. .
Бактерии могут развить устойчивость к фагам, как и к антибиотикам. Но поскольку миллионы генетически различных фагов могут атаковать конкретную бактерию, можно создавать фаговые «коктейли» для предотвращения устойчивости — подход, аналогичный использованию противовирусных препаратов для лечения ВИЧ.
Медицинская школа Калифорнийского университета в Сан-Диего создала одну такую фаговую библиотеку. Его Центр инновационных применений фагов и терапии, совместно возглавляемый Скули и Штеффани Стратди, бывшим доцентом Школы общественного здравоохранения Хопкинса Блумберга, собирает и анализирует фаги, предоставляет их врачам и предлагает советы по их использованию.
Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов еще не лицензировало фаговую терапию, но разрешило ее использование более чем в 50 случаях в рамках своего нового исследовательского органа по лекарственным средствам, что позволяет пациентам принимать определенные лекарства в исследовательских целях до их утверждения, особенно в ситуации, когда им нет альтернативы.
Скули недавно написал статью, в которой описываются первые 10 случаев заболевания в Калифорнийском университете в Сан-Диего. В своем клиническом опыте он обнаружил, что это лечение очень эффективно, добавив, что, когда оно не помогает, это обычно происходит потому, что «пациенты слишком больны и умирают, прежде чем мы успеем начать» фаговую терапию.
Ожидается, что приближающееся исследование муковисцидоза начнется в августе с участием 72 пациентов в 20 центрах. У всех участников должно быть Pseudomonas aeruginosa в легких — бактерия, которая часто становится устойчивой к лечению. Половина из них получит однократную дозу коктейля из четырех фагов внутривенно, а контрольная группа получит физиологический раствор. Исследователи будут следить за ними в течение 30 дней, чтобы посмотреть, что происходит с бактериями.
«Мы хотим увидеть, приводят ли фаги к значительному снижению нагрузки Pseudomonas в легких пациентов», — говорит Тамма.«Если это удастся, мы сможем сказать:« Да, фаги действительно имеют значение »».
Если они это сделают — а эксперты верят, что так и сделают, — это будет важным шагом к одобрению FDA и широкому использованию. Более того, в отличие от антибиотиков, устойчивых бактерий которых опережают, запасы фагов никогда не закончатся.
«Фаги существуют уже более 300 000 лет и постоянно импровизируют, чтобы опережать эволюцию бактерий», — говорит Скули. «У каждой бактерии есть множество активных против нее фагов.Фагов намного больше, чем химиков, производящих антибиотики. Источник неограничен ».
Виртуальный край
Выделение бактериофагов из сточных вод
Бактериофаги — это вирусы, поражающие бактерии. Они могут быть найдены везде, где есть бактерии. Сточные воды — богатый источник бактериофаги, заражающие кишечные бактерии, такие как Escherichia coli .В этом эксперименте отфильтрованный образец сточных вод будет быть добавленным к быстрорастущей культуре Escherichia coli . Если фаги находятся в образце сточных вод, они пройдут через многие циклы заражения и лизировать Escherichia coli .
Вирусы обычно характеризуются в зависимости от типа клетки, в которой они заразить. Три основные группы вирусов — это вирусы животных, вирусы растений и бактериальные вирусы (бактериофаги или просто фаги).Все вирусы являются облигатными внутриклеточными паразитами и неспособны функционировать или размножение вне живых клеток. Вирусные частицы состоят ядра ДНК или РНК, окруженного белковой оболочкой (капсид). В этой лаборатории мы будем иметь дело только с бактериофагами. Два Циклы инфекции (литические и лизогенные) могут проявляться бактериофагами. Вирулентные бактериофаги (например, T4) быстро размножаются после заражения клетки-хозяина и разрушают клетка посредством лизиса. Бактериофаги умеренного климата (например, лямбда) может лизировать клетку-хозяин или лизогенизировать гостья. Если происходит лизогения, фаги производят белок, называемый репрессор, предотвращающий репликацию ДНК фага. Вместо этого ДНК фага интегрируется в геном хозяина, где ее называют профаг . Когда ДНК бактериального хозяина реплицируется, ДНК профага также реплицируется.Таким образом, вся бактериальная дочь клетки несут копию ДНК профага и называются лизогенными бактерии. Лизогенные клетки могут проявлять новые свойства, такие как как производство токсинов (например, скарлатина, дифтерия или ботулизм).
Литический цикл вирулентного фага состоит из 5 последовательных стадий:
Адсорбция — А фаг прикрепляется к определенным рецепторным участкам на поверхности хозяина клетка.Этот рецептор соответствует молекулам, присутствующим на фаге. хвостик. Фаг не может атаковать бактерии, у которых нет рецептора. молекулы, которые соответствуют белкам хвоста фага.
Проникновение — The волокна хвоста фага сокращаются, и базовая пластина оседает на клетке поверхность. Фаг формирует отверстие в клеточной стенке с помощью фага. лизоцим, фермент, и направляет ядро хвоста через клеточную стенку и мембрана.Затем фаговую ДНК вводят в бактериальный цитоплазма. Голова (капсид) и хвост остаются снаружи и находятся называемый фаговым призраком.
Биосинтез — Попав внутрь клетки, ДНК фага перенаправляет метаболизм клетки-хозяина. Это подрывает клеточные механизмы к исключительному производству нуклеиновых молекулы кислоты и белка, необходимые для сборки сотен новых фаг. В течение нескольких минут после заражения полный фаг Не может быть найдено; это называется периодом затмения.
Созревание — ДНК фага, головной белок и хвостовой белок синтезируются отдельно а затем собрали на этом этапе.
No related posts.
Навигация по записям
Предыдущая запись:
Омрон ne c24 ингалятор небулайзер компрессорный инструкция: Страница не найдена (ошибка 404)
Следующая запись:
Когда можно кормить грудью после приема антибиотиков: Запрашиваемая вами страница не найдена

Об alexxlab
Просмотр всех записей alexxlab →
Вам может понравиться

У девушки выпирает кадык: Есть ли у женщин и девушек кадык? | Heaclub Heaclub
05.08.201927.02.2021

Виды бронхиальной астмы: Бронхиальная астма – хроническая патология – «АллергоStop»
06.05.202311.04.2023

Тонус в мышцах у грудничка: Нарушение мышечного тонуса у детей
04.01.197027.06.2021
Добавить комментарий Отменить ответ
Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *
Комментарий *
Имя *
Email *
Сайт

Рубрики
Делать
Заболе
Заболевания
Новорожденн
Новорожденные
Орви
Разное
Рекомендации
Симптом
Симптомы
© 2019 Талантика - город профессий ТРК "Семейный Парк", 4 этаж пр. К.Маркса д.172