Fago T4

Na Galipedia, a Wikipedia en galego.
Enterobacteria phage T4
Tevenphage.svg
Clasificación científica
Grupo: I (Virus ADN bicatenario)
Orde: Caudovirales
Familia: Myoviridae
Xénero: 'T4likeviruses'
Especie: ''Enterobacteria phage T4''

O fago T4 ou bacteriófago T4 (nome específico Enterobacteria phage T4, fago T4 de enterobacterias) é un virus bacteriófago que infecta á bacteria Escherichia coli. O fago T4 é membro do grupo dos fagos T pares, un grupo no que se inclúen os enterobacteriófagos T2 e T6. O fago T4 só pode realizar ciclos vitais líticos e non ciclos lisoxénicos.

Xenoma e estrutura[editar | editar a fonte]

O xenoma de ADN bicatenario do fago T4 ten unhas 169 kbp de lonxitude[1] e codifica 289 proteínas. O xenoma de T4 ten redundancias terminais e replícase primeiro como unha unidade, despois varias unidades xenómicas recombínanse para formar un concatámero. Cando se empaqueta, o concatémero é cortado en posicións específicas orixinando cachos de igual lonxitude, que constitúen varios xenomas que representan permutacións circulares do orixinal.[2] O xenoma de T4 contén secuencias intrónicas de tipo eucariota.

Tradución[editar | editar a fonte]

A secuencia Shine-Dalgarno GAGG domina nos xenes temperás do bacteriófago T4, mentres que a secuencia GGAG é unha diana para a endonuclease de T4 RegB que inicia a degradación do ARNm temperán.[3]

Estrutura do virus[editar | editar a fonte]

T4 é un fago relativamente grande, de aproximadamente 90 nm de largo e 200 nm de longo (a maioría dos fagos teñen unha lonxitude entre 25 e 200 nm), que consta de cabeza e cola. O xenoma de ADN está dentro dunha cabeza icosaédrica ou cápsida. A cola de T4 está oca para que poida pasar a través dela o seu ácido nucleico e se introduza na célula unha vez que o virus se adhire á superficie da célula pola súa cola axudándose dunhas fibras da cola. As fibras da cola son tamén importantes para o recoñecemento de receptores de superficie da célula, o que determina a súa especificidade.[4]

Proceso de infección[editar | editar a fonte]

O fago T4 inicia a infección dunha célula de E. coli uníndose a proeínas porinas OmpC e ao lipopolisacárido (LPS) da superficie de E. coli coas súas fibras da cola longas (LTF).[4][5] O recoñecemento do sinal percíbese a través das LTFs na placa basal da cola. Isto libera as fibras da cola curtas (STF) que se unen irreversiblemente á superficie de E. coli. A placa basal da cola cambia de conformación e a vaíña ou talo da cola contráese, causando que a proteína GP5 situada ao final da cola pique a membrana externa da célula. O dominio de lisocima de GP5 actívase e degrada a capa de peptidoglicano periplásmica. A parte restante da membrana é degradada e despois o ADN da cabeza do fago pode pasar a través da cola tubular e entrar na célula de E. coli.

Ciclo de vida[editar | editar a fonte]

O ciclo lítico (desde que entra na bacteria ata que a destrúe) leva aproximadamente uns 30 minutos (a 37 °C) e consiste en:

Unha vez que se completa o ciclo lítico, a célula hóspede explota e expulsa os novos virus no ambiente que rodea a célula, polo que a célula morre e os virus poden infectar novas células. O fago T4 ten un tamaño de explosión de aproximadamente 100 a 150 partículas virais expulsadas por cada célula infectada. Poden utilizarse porbas de complementación, deleción e recombinación para mapear o locus xénico rII usando T4.

Replicación e empaquetado[editar | editar a fonte]

O virus ten un mecanismo de copia do ADN rápido e moi exacto, no que se produce só 1 erro por cada 300 copias. O fago tamén codifica proteínas para realizar mecanismos exclusivos de reparación do ADN. O motor de empaquetamento do ADN de T4 carga o ADN na cápsida do fago a unha velocidade de 2000 pares de bases por segundo (que a escala equivalería ás prestacións dun motor de automóbil medio).[6]

Historia[editar | editar a fonte]

O momento e lugar en que se illou por primeira vez o fago T4 non está claro, aínda que probablemente a fonte foron augas residuais ou material fecal. T4 e outros fagos similares foron descritos nun artigo de Thomas F. Anderson, Max Delbrück, e Milislav Demerec en novembro de 1944.[7]

Varios premios Nobel traballaron co fago T4 ou fagos similares a T4, como Max Delbrück, Salvador Luria, Alfred Hershey, James D. Watson, e Francis Crick. Outros importantes científicos que traballaron co fago T4 son Michael Rossmann, Seymour Benzer, Bruce Alberts, Gisela Mosig,[8] Richard Lenski, e James Bull.

Notas[editar | editar a fonte]

  1. Miller, ES; Kutter, E; Mosig, G; Arisaka, F; Kunisawa, T; Rüger, W (March 2003). "Bacteriophage T4 genome.". Microbiology and molecular biology reviews : MMBR 67 (1): 86–156, table of contents. PMC 150520. PMID 12626685. doi:10.1128/MMBR.67.1.86-156.2003. 
  2. Madigan M, Martinko J (editors) (2006). Brock Biology of Microorganisms (11th ed.). Prentice Hall. ISBN 0-13-144329-1. 
  3. Malys N (2012). "Shine-Dalgarno sequence of bacteriophage T4: GAGG prevails in early genes". Molecular Biology Reports 39 (1): 33–9. PMID 21533668. doi:10.1007/s11033-011-0707-4. 
  4. 4,0 4,1 Yu, F.; Mizushima, S. (1982). "Roles of lipopolysaccharide and outer membrane protein OmpC of Escherichia coli K-12 in the receptor function for bacteriophage T4". Journal of bacteriology 151 (2): 718–722. PMC 220313. PMID 7047495. 
  5. Furukawa, H.; Mizushima, S. (1982). "Roles of cell surface components of Escherichia coli K-12 in bacteriophage T4 infection: Interaction of tail core with phospholipids". Journal of bacteriology 150 (2): 916–924. PMC 216445. PMID 7040345. 
  6. Rao, Venigalla B; Black, Lindsay W (1 January 2010). "Structure and assembly of bacteriophage T4 head". Virology Journal 7 (1): 356. doi:10.1186/1743-422X-7-356. 
  7. Abedon, ST (June 2000). "The murky origin of Snow White and her T-even dwarfs.". Genetics 155 (2): 481–6. PMC 1461100. PMID 10835374. 
  8. Nossal, NG; Franklin, JL; Kutter, E; Drake, JW (November 2004). "Anecdotal, historical and critical commentaries on genetics. Gisela Mosig.". Genetics 168 (3): 1097–104. PMID 15579671. 

Véxase tamén[editar | editar a fonte]

Outros artigos[editar | editar a fonte]

Bibliografía[editar | editar a fonte]

Ligazóns externas[editar | editar a fonte]