Zoë Haghebaert 2023-2024
Mycologie en virologie FB3
Samenvatting Virologie
Hoofdstuk 1: Virussen - eigenschappen en bepalingen
PPT
Hoofdstuk 2: Bacteriofagen
Inleiding
➢ Virussen die bacteriën infecteren
➢ Belangrijk in horizontale genenoverdracht tussen bacteriën
➢ Hebben verschillende effecten op hun gastheren
➢ Verwerven van nieuwe virulente eigenschappen
➢ verzwakken of vernietigen van hele bacteriële populaties
➢ Belangrijkste soorten fagen en hun eigenschappen bestudeerd
Bacteriofagen zijn:
➢ zeer klein (nanometers)
➢ Eenvoudige structuur:
○ een eiwitmantel (= capsid) dat het nucleïnezuur (DNA of RNA) omgeeft
➢ Onderverdeeld op basis van hun nucleïnezuur → specifiek replicatie- en infectiemechanismen
○ dsDNA-fagen: Fagen met dubbelstrengig DNA als hun genetisch materiaal
○ ssDNA-fagen: Fagen met enkelstrengig DNA als hun genetisch materiaal
○ dsRNA-fagen: Fagen met dubbelstrengig RNA als hun genetisch materiaal
○ ssRNA-fagen: Fagen met enkelstrengig RNA als hun genetisch materiaal
,Zoë Haghebaert 2023-2024
Mycologie en virologie FB3
Fagen kunnen de lytische cyclus of de lysogene cyclus volgen, met elk hun eigen consequenties:
Lytische cyclus:
➢ Resulteert in massale productie en vrijkomen van nieuwe fagen
➢ Leidt tot de dood van de gastheercel
➢ Virussen die de lytische cyclus volgen → virulent genoemd
Lysogene cyclus:
➢ Resulteert in integratie van het faag-genoom in het bacteriële chromosoom
➢ Geïntegreerd faag-genoom → profaag genoemd
➢ Profaag wordt doorgegeven aan alle dochtercellen van de gastheerbacterie gedurende
meerdere generaties
➢ Inductie: moment dat profaag activeert en nieuwe fagen produceert
○ Veroorzaakt door factoren zoals UV-straling of hitte-shock
➢ Bacterie die een profaag draagt → lysogene bacterie genoemd
➢ Lysogene bacteriën hebben vaak nieuwe genen en eigenschappen verworven = lysogene
conversie
➢ Sommige ziekteverwekkende bacteriën zijn pathogeen geworden door lysogene conversie →
Corynebacterium diphtheriae
➢ Fagen die de lysogene cyclus volgen → gematigde fagen genoemd
Virulente dsDNA-fagen
➢ Bekendste voorbeeld: T-even fagen van E. coli
○ volgen altijd lytische cyclus
○ gebruikt in eerste onderzoeken naar fagen
Belangrijk experiment; One-step growth-experiment
1. Bacteriën werden gemengd met fagen en kort geïncubeerd, zodat de fagen zich aan de
bacteriën konden hechten. Elke faag infecteert in principe één bacterie.
2. Na de korte incubatie werd het mengsel verdund om te voorkomen dat nieuwe dochterfagen
onmiddellijk andere bacteriën zouden infecteren.
3. Op regelmatige tijdstippen werd een monster genomen om het aantal bacteriofagen te tellen.
4. Dit resulteerde in een grafiek die de groei en vrijlating van nieuwe fagen na infectie illustreerde.
, Zoë Haghebaert 2023-2024
Mycologie en virologie FB3
Uit de analyse van de grafiek van het "One-step growth-experiment" blijkt dat de reproductie
van deze virulente dsDNA-fagen in fasen verloopt:
1. Latente fase
➢ Geen vrije fagen aanwezig in het milieu → allemaal in hun bacteriële
gastheercel
➢ Tijdens eerste helft latente fase → eclipsfase: fagen zijn ontbundeld en niet
als complete fagen aangetroffen
➢ Tijdens tweede helft latente fase → complete fagen in het cytoplasma van
bacterie gevonden (blauwe curve)
2. Exponentiële groei
➢ Na latente fase → exponentiële groei van aantal vrije fagen
➢ Gastheercellen barsten open → massale vrijlating van dochterfagen
3. Plateau-fase
➢ Na de exponentiële groei → plateau-fase
➢ Aantal vrije fagen stabiliseert
4. Afstervingsfase
➢ Het aantal vrije fagen begint af te nemen
De levenscyclus van de T-even faag
1. Adsorptie
➢ Faag bindt aan specifieke gastheerreceptor op de bacteriële celwand
➢ Receptor moet aanwezig zijn zodat faag kan binden en kan infecteren
➢ Receptoren: eiwitten, koolhydraten of vetten
Mycologie en virologie FB3
Samenvatting Virologie
Hoofdstuk 1: Virussen - eigenschappen en bepalingen
PPT
Hoofdstuk 2: Bacteriofagen
Inleiding
➢ Virussen die bacteriën infecteren
➢ Belangrijk in horizontale genenoverdracht tussen bacteriën
➢ Hebben verschillende effecten op hun gastheren
➢ Verwerven van nieuwe virulente eigenschappen
➢ verzwakken of vernietigen van hele bacteriële populaties
➢ Belangrijkste soorten fagen en hun eigenschappen bestudeerd
Bacteriofagen zijn:
➢ zeer klein (nanometers)
➢ Eenvoudige structuur:
○ een eiwitmantel (= capsid) dat het nucleïnezuur (DNA of RNA) omgeeft
➢ Onderverdeeld op basis van hun nucleïnezuur → specifiek replicatie- en infectiemechanismen
○ dsDNA-fagen: Fagen met dubbelstrengig DNA als hun genetisch materiaal
○ ssDNA-fagen: Fagen met enkelstrengig DNA als hun genetisch materiaal
○ dsRNA-fagen: Fagen met dubbelstrengig RNA als hun genetisch materiaal
○ ssRNA-fagen: Fagen met enkelstrengig RNA als hun genetisch materiaal
,Zoë Haghebaert 2023-2024
Mycologie en virologie FB3
Fagen kunnen de lytische cyclus of de lysogene cyclus volgen, met elk hun eigen consequenties:
Lytische cyclus:
➢ Resulteert in massale productie en vrijkomen van nieuwe fagen
➢ Leidt tot de dood van de gastheercel
➢ Virussen die de lytische cyclus volgen → virulent genoemd
Lysogene cyclus:
➢ Resulteert in integratie van het faag-genoom in het bacteriële chromosoom
➢ Geïntegreerd faag-genoom → profaag genoemd
➢ Profaag wordt doorgegeven aan alle dochtercellen van de gastheerbacterie gedurende
meerdere generaties
➢ Inductie: moment dat profaag activeert en nieuwe fagen produceert
○ Veroorzaakt door factoren zoals UV-straling of hitte-shock
➢ Bacterie die een profaag draagt → lysogene bacterie genoemd
➢ Lysogene bacteriën hebben vaak nieuwe genen en eigenschappen verworven = lysogene
conversie
➢ Sommige ziekteverwekkende bacteriën zijn pathogeen geworden door lysogene conversie →
Corynebacterium diphtheriae
➢ Fagen die de lysogene cyclus volgen → gematigde fagen genoemd
Virulente dsDNA-fagen
➢ Bekendste voorbeeld: T-even fagen van E. coli
○ volgen altijd lytische cyclus
○ gebruikt in eerste onderzoeken naar fagen
Belangrijk experiment; One-step growth-experiment
1. Bacteriën werden gemengd met fagen en kort geïncubeerd, zodat de fagen zich aan de
bacteriën konden hechten. Elke faag infecteert in principe één bacterie.
2. Na de korte incubatie werd het mengsel verdund om te voorkomen dat nieuwe dochterfagen
onmiddellijk andere bacteriën zouden infecteren.
3. Op regelmatige tijdstippen werd een monster genomen om het aantal bacteriofagen te tellen.
4. Dit resulteerde in een grafiek die de groei en vrijlating van nieuwe fagen na infectie illustreerde.
, Zoë Haghebaert 2023-2024
Mycologie en virologie FB3
Uit de analyse van de grafiek van het "One-step growth-experiment" blijkt dat de reproductie
van deze virulente dsDNA-fagen in fasen verloopt:
1. Latente fase
➢ Geen vrije fagen aanwezig in het milieu → allemaal in hun bacteriële
gastheercel
➢ Tijdens eerste helft latente fase → eclipsfase: fagen zijn ontbundeld en niet
als complete fagen aangetroffen
➢ Tijdens tweede helft latente fase → complete fagen in het cytoplasma van
bacterie gevonden (blauwe curve)
2. Exponentiële groei
➢ Na latente fase → exponentiële groei van aantal vrije fagen
➢ Gastheercellen barsten open → massale vrijlating van dochterfagen
3. Plateau-fase
➢ Na de exponentiële groei → plateau-fase
➢ Aantal vrije fagen stabiliseert
4. Afstervingsfase
➢ Het aantal vrije fagen begint af te nemen
De levenscyclus van de T-even faag
1. Adsorptie
➢ Faag bindt aan specifieke gastheerreceptor op de bacteriële celwand
➢ Receptor moet aanwezig zijn zodat faag kan binden en kan infecteren
➢ Receptoren: eiwitten, koolhydraten of vetten
