Що таке лізогенія? Яка її біологічна суть та значення в житті бактерій?

Явище лізогенії – це особливий тип взаємодії бактеріального вірусу (бактеріофага, фага) з клітиною-хазяїном. Суть цього явища полягає в спадковій властивості бактерій виділяти фаг у середовище без попереднього інфікування їх даним фагом. Такі бактерії називаються лізогенними. Фаг у лізогенних бактеріях знаходиться в формі профага. Профаг – це не інфекційна форма фага, що властива лише помірним бактеріофагам. Геном помірного фага в процесі фагової інфекції інтегрується в геном бактеріальної клітини, набуває форму профага. В такій формі він передається бактеріями із покоління в покоління. Бактеріальна клітина, що несе профаг, стає імунною до повторної інфекції її таким фагом.

В житті бактерій це явище має як позитивне, так і негативне значення. Наявність профага в геномі культури захищає її від інфекції іншими фагами, гени профага — це додаткова генетична інформація. Це все звичайно позитивно впливає на популяцію бактерій. Але при цьому ж стані лізогенні бактерії повсякчас знаходяться під контролем фагового геному і від його регуляторних механізмів залежить можливість лізису.

Отже, явище лізогенії має загальнобіологічне значення для популяції бактерій та фагів. Воно забезпечує збереження та поширення популяції фагів у природі, захищає бактерії від лізису вірулентними фагами, забезпечує обмін генетичною інформацією між про- та еукаріотами, що має велике значення для еволюції. Завдяки цьому явищу можлива селекція штамів мікроорганізмів, що знайдуть застосування в біотехнології, генній інженерії.