Частицы многих бактериофагов состоят из головки округлой, гексагональной или палочковидной формы диаметром 45-140 нм и отростка толщиной 10-40 и длиной 100-200 нм. Другие бактериофаги не имеют отростка, одни из них округлы, другие - нитевидны, размером 8х800 нм. Содержимое головки состоит преимущественно из дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК) (длина её нити во много раз превышает размер головки и достигает 60-70 мкм, эта нить плотно скручена в головке) или рибонуклеиновой кислоты (РНК) и небольшого количества (около 3%) белка и некоторых других веществ. Отросток имеет вид полой трубки, окруженной чехлом, содержащим сократительные белки, подобные мышечным. У ряда бактериофагов чехол способен сокращаться, обнажая часть стержня. На конце отростка у многих бактериофагов имеется базальная пластинка с несколькими шиловидными или другие формы выступами. От пластинки отходят тонкие длинные нити, которые способствуют прикреплению фага к бактерии. Оболочки головки и отростка состоят из белков. Общее количество белка в частице фага 50-60% , нуклеиновых кислот 40-50%. Каждый бактериофаг обладает специфическими антигенными свойствами, отличными от антигенов бактерии-хозяина и других фагов. Имеются антигены, общие для ряда фагов (особенно содержащих РНК). [1].
Бактериофаг характеризуется следующими основными свойствами:
1) имеет сложную структуру: головку округлой или овальной формы и длинный отросток, конец которого разветвляется на жгутики, несущие функции рецепторов. Таким образом, фаговая часть по форме напоминает головастика или сперматозоид. Размеры фагов колеблются от 2 до 200 нм, т.е. в тех же пределах, что и размеры отдельных вирусов. У сперматозоидных форм средний размер головки составляет 60…80 нм, а длина отростка - 100…200 нм и больше. Величина и форма колеблются в широких пределах даже у особей одного и того же вида, что подтверждает их морфологическую изменчивость;
2) фаговая частица состоит из нуклеиновой кислоты (РНК или ДНК), образующей стержень, и белковой оболочки, обеспечивающей форму. Белок отростка отличается от белка головки. Морфологически он представляет собой стержень и трубчатый чехлик. При адсорбации фага на бактериальной клетке и ряде физических воздействий чехлик сокращается и через стержень, который служит каналом, впрыскивается нуклеиновая кислота фага в клетку. В отростке фага содержится лизоцимоподобный фермент, растворяющий стенку клетки - хозяина [2].
Кроме нуклеиновой кислоты и белка в фагах до 12…17% углеводов, 2% липидов, а также содержатся ферменты. Каждый бактериофаг вызывает лизис (растворение) определенного вида бактерий, а некоторые -определенных типов и даже штаммов. По степени специфичности фаги составляют 3 группы:
- полифаги - активные в отношении нескольких родственных видов бактерий;
- монофаги - растворяющие микробы одного вида;
- типовые фаги - лизирующие только определенные типы данного вида бактерий;
3) фаг - строгий внутриклеточный паразит. Репродуцируется только внутри бактериальной клетки. Не культивируется на искусственных питательных средах;
4) фаг обладает хорошо выраженными антигенными свойствами, отличающимися от антигенных свойств бактерий, на которые он действует. При парэнтеральном введении фага в организме образуются антитела, нейтрализующие литическую (растворяющую) активность фага. Действие антифаговых сывороток строго специфично; фаги, таким образом, отличаются друг от друга антигенными свойствами. У фагов обнаружен ряд антигенов, некоторые из них могут быть общими для родственных фагов – групповые антигены. По антигенным свойствам некоторые фаги подразделяют на серологические группы;
5) свойства фага в необычных условиях существования изменяются и передаются по наследству. Специфический фаг способен адаптироваться к паразитированию на другом виде бактерий при многократных пересевах с клетками данного вида, но при этом не может лизировать культуру, на которую действовал ранее [2].
Свойство фага приспосабливаться к условиям окружающей среды проявляется также к физическим (температура и др.) и химическим факторам. Ультрафиолетовое и ионизирующее излучения снижают адсорбирующую способность фага, его патогенность и могут вызывать выраженный мутационный эффект [3].
Фаги способны к генетическим рекомбинациям при совместной репродукции двух фагов, отличающихся по двум генетическим признакам, в одной бактериальной клетке. Появляющиеся гибриды фага - обычно более приспособленные генотипы данного фага.
Следовательно, фаги обладают способностью к адаптации, наследственной изменчивости и эволюции. Все эти свойства фагов позволяют отнести их к живой природе [4].
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Адамс М. Бактериофаги [Текст] - / М. Адамс. - М.:Медгиз, 2000.- 521 с.
2. Госманов Р.Г., Колычев Н.М. Ветеринарная вирусология. [Текст] - М.: КолосС,2006.-304с.
3. Гольдфарб Д. М., Бактериофагия [Текст] / Д. М. Гольдфарб. -М.: Медгиз,2001. -299с.
4. Ожерельева Н. Г. Краткая Медицинская Энциклопедия, М.: изд-во «Советская Энциклопедия», [Текст]- 1999.