باكتريوفاژ phi x174 يا Φx174

در سال 1915 شخصی به نام تورت ( Twort ) به همراه همکاران خود متوجه شد که برروی يک plate حاوی Micrococcus ، برخي ازکلنی‌ها ي درخشان (glassy colony) ديده مي شوند و بعد مشاهده کرد که اگر ازاين glassy colonyها نمونه گيري نموده و به باكتري هاي جديد اضافه كند باكتري‌ها ليز مي‌شوند. دو سال بعد درسال 1917، دارل ( D’ Herelle ) نيز همين مشاهدات را بصورت مستقل انجام داد.
درحال حاضر به رشد ويروس برسطح محيط كشت باكترياي ، plaque مي‌گويند . اصطلاح باكتريوفاژ كه توسط D’ Herelle مطرح گرديد به معني نابود كننده باكتري مي‌باشد.

طبقه بندی فاژها: Classification
طی طبقه بندی صورت گرفته ، فاژها به 4 دسته تقسيم مي شوند :

The ssDNA phages
(i) Icosahedral phages
(ii) Helical (filamentous)
(a) The Ft group (b) If group

2. The dsDNA Phages
3. The ssRNA phages
4. The dsRNA phages

Phi x174
این فاژ جز دسته فاژهایی است که DNA تک رشته ای وحلقوی دارند. داراي5386 نوكلئوتيد است كه شامل 11 ژن مي‌باشند. 8 ژن دركارساختماني و سه ژن درعمل replication نقش بازي مي‌كنند. این باکتریوفاژ دم ندارد و مکانیسم همانند سازی دراین فاژها از مدل حلقه ی چرخان ( Rolling circle model ) تبعیت می کند.

مراحل همانند سازی:
1- جذب : در این مرحله بواسطه ی وجود پروتئین هایی به نام Spike با گیرنده ی سلول میزبان که اکثراً لیپوپلی ساکارید «LPS» می باشند متصل می شود.

2- نفوذپذیری: در این مرحله همین که ژنوم فاژ وارد باکتری شد اولین قدم 2 رشته ای شدن اتفاق می افتد. DNA فاژ درون میزبان 2 رشته ای می شود . این دو رشته ای شدن بوسطه ی DNA پلی مراز میزبان رخ مي دهد. سپس mRNA و Protein ساخته می شود.

یکی از پرتئین هایی که فاژ phi x 174 می سازد Protein A (پرتئین A) می باشد. این پرتئین نقش آنزیمی دارد و در رشته ی + شکاف ایجاد می کند. که به آن (Nick) می گویند. اصطلاحاً به این پرتئین (Relaxase Pro A) می گویند. اين پروتئين به قسمت ’5 رشته می چسبد و هم باعث ايجاد شكاف شده و هم DNA را باز می کند. همانند سازی این فاژ از طریق مدل حلقه چرخان «Rolling circle Model» انجام می شود.

یعنی قسمت ’3 دائم در اطراف رشته ی الگو حرکت می کند و این حرکت به آنزیم DNA پلی مراز اجازه می دهد که حرکت کرده و از سر ’3 شروع به سنتز رشته ی جدید کند و در نتیجه با حرکت آنزیم، DNA بازتر شده و آن را از رشته ی قبلی (-) جدا می کند و نهایتاً از روی رشته ی + یک رشته ی + جدید ساخته می شود.

نکته: برای آزادی عمل DNA پلی مراز پرتئین A به انتهای ’5 می چسبد. سپس عمل بسته بندي فاژ صورت مي گيرد و بعد فاژ از سلول میزبان خارج می شود.

بررسی ها و آزمایشات نشان داد که 78/5% از کل DNA باکتریوفاژ phi x 174 در عمل آلوده سازی باکتری نقش دارد.
همانند سازی DNA و آلودگی باکتری توسط فاژ phi x 174 حدود 40 دقیقه طول می کشد.
در ژن این باکتریوفاژها نیز جهش اتفاق می افتد و جالب است که بدانید جهش در ژن phi x 174 بسیار شبیه به جهش در سلول های یوکاریوت ها است ولی بدلیل کوچک بودن این ژن ها سرعت جهش در این فاژ بیشتر است.

حامد آتش برگ

+ نوشته شده در شنبه ۲۸ فروردین ۱۳۸۹ساعت 16:32 توسط رضائیان - شاه ایلی