Question

详细说明毒性噬菌体侵染寄主的过程。

Answer 1

【答案】：(1)吸附(adsorpdon) 当噬菌体与宿主细胞在水溶液中发生偶然碰撞后，如果尾丝的尖端与宿主细胞表面的特异受体接触(有人发现是尾丝上的氨基与受体上的羧基间形成化学键的过程，就可触发颈须把卷紧的尾丝散开。紧接着就附着在受体上，从而使利突、尾板固着于细胞表面。
(2)侵入：吸附后，尾板从尾丝中获得一个构型刺激，促使尾鞘中的l44个亚基发生复杂的移位，并缩成原长的一半，由它把尾管推出并插入到细胞壁和膜中。在这一过程中，尾管端所携带的少量溶菌酶有助于局部细胞壁中肽聚糖的溶解。接着，头部的核酸即通过尾管注入到宿主细胞中，而将蛋白质衣壳留在细胞壁外。从吸附到侵入的时间一般很短。
(3)增殖过程包括核酸的复制和蛋白质的生物合成。首先，噬菌体以其核酸中的遗传信息向宿主细胞发出指令并提供“蓝图”，使宿主细胞的代谢系统按次序地逐一转向合成噬菌体的组分和“部件”，合成所需“原料”可通过宿主细胞原有核酸等的降解、代谢库内的贮存物或从环境中取得。一旦大批成套的“部件”已合成，则在细胞“工厂”里就进行突击装配，于是就产生厂一大群大小相等的、成热的子代噬菌体粒子。
(4)成热(装配) 噬菌体的成熟过程实际上是其已合成的各部件的装配过程。在T4噬菌体的装配过程中，约有30个不同的蛋白和至少47个基因参与。主要步骤有：DNA分子的缩合→通过衣壳包裹DNA而形成头部→尾丝和尾部的萁他部件独立装配完成→头部与尾部相结合→最后装上尾丝。至此，一个个成大小相等的噬菌体粒子就装配完成了。
(5)裂解(释放〕 当宿主细胞内的大量子代噬菌体已成熟后。由于水解细胞膜的脂肪酶和水解细胞壁的溶菌酶的作用，从细胞内部促进了细胞的裂解，从而实现了噬菌体的释放。。
上述增殖性生活周期是较短的，例如，E。coliT系噬菌体在合适的温度下为15-25min，每一个宿主细胞裂解后所产生的子代噬菌体量称裂解量，不同的噬菌体有不同的裂解量。例如，T2为150左右(9～447)，T4约100，而f2则可高达10000左右。