Il ciclo lisogeno rappresenta una delle due forme attraverso le quali un virus è capace di riprodursi e di permanere nella cellula ospite. L'altra forma è rappresentata dal ciclo litico. In questa strategia di replicazione, a seguito della penetrazione nella cellula ospite il materiale genetico dei virus è inglobato nel DNA della cellula infetta. Il genoma risultante ospiterà di conseguenza i geni necessari al virus per la futura replicazione.
Il virus, così "scomposto" nelle sue unità biologiche fondamentali (i geni) può rimanere silente all'interno della cellula ospite e replicarsi con essa. L'attivazione dei geni virali, in genere, coincide con un periodo particolare del ciclo cellulare o, genericamente, avviene quando la cellula si trova in una fase particolare. È noto che alcune situazioni di stress cellulare, ad esempio a seguito di alterazioni del metabolismo, permettano ai virus con strategia lisogena di "emergere" e riprodursi.
Fasi del ciclo lisogeno
L'incorporazione del materiale genetico dentro la cellula ospite determina la formazione di un provirus o profago qualora l'entità fosse un batteriofago. Questa fase può permanere per molto tempo. I geni virali seguono l'andamento del normale ciclo cellulare e vengono duplicati e trasmessi alla progenie.
Fasi di replicazione nel ciclo lisogeno di un virus.
La fase successive prevede la trascrizione dei geni e la conseguente traduzione. Durante questo periodo, i geni virali sono riattivati da sistemi molto diversi tra loro tra i quali il già citato cambio metabolico. La formazione di una progenie virale funzionante determina un successivo ciclo litico, durante la quale dalla cellula sono espulsi i virus appena assemblati.
Vantaggi
Il vantaggio del ciclo lisogeno è senza dubbio la capacità di poter sviluppare il proprio genoma in una moltitudine di cellule. Basta la singola infezione di una cellula per rendere possibile la trasmissione verticale, a seguito delle divisioni cellulari, del materiale genetico virale.
Svantaggi
Gli svantaggi legati alla strategia lisogena riguardano la capacità dei sistemi endocellulari di rilevare i geni virali e di inattivarli. In alcuni casi la fedeltà di trascrizione potrebbe non essere sufficiente e portare a una incompleta traduzione. In altri casi è possibile che l'introduzione genetica non sia completa, operando di fatto una transfezione.
Evoluzionismo:
Abiogenesi,
ipotesi sull'origine della vita,
esperimento di Miller.
Biologia dei microrganismi:
Virus (
capside,
capsomero,
pericapside),
retrovirus (
integrasi,
trascrittasi inversa,
proteasi),
retrovirus endogeni.
Biologia della comunità microbica:
Riproduzione batterica.
Crescita batterica,
crescita diauxica,
microbiota.
Microbiologia medica:
Stafilococchi (
Staphylococcus aureus),
streptococchi (
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Clostridi (
Clostridium tetani -
tetano,
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salmonellosi,
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Corinebatteri (
Corynebacterium diphtheriae -
difterite,
Gardnerella vaginalis).
Micobatteri (
Mycobacterium tuberculosis,
Mycobacterium leprae,
Mycobacterium ulcerans).
Actinomiceti (
Actinomyces israelii). Neisseria (
Neisseria gonorrhoeae -
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Enterobatteri (
Escherichia coli,
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Salmonelle).
Helicobacter (
Helicobacter pylori).
Terreni di coltura
Virologia medica:
Coronavirus,
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HEV,
HIV,
CMV.
Microbiologia degli alimenti:
Deperimento degli alimenti,
pastorizzazione.
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