Fagët mund të përdoren për qëllime praktike. Përdorimi i bakterofagëve në mjekësi dhe më gjerë

Arritjet e mjekësisë moderne dhe farmaceutike janë të mëdha, por edhe mikroorganizmat patogjenë po përmirësohen vazhdimisht dhe po përshtaten me veprimin e atyre barnave që ishin vdekjeprurëse për ta vetëm disa vjet më parë. Aty ku antibiotikët janë të pafuqishëm, bakterofagët do të ndihmojnë në luftimin e mikroorganizmave patogjenë.

Çfarë janë bakteriofagët

Përkthyer fjalë për fjalë nga greqishtja e lashtë, bakteriofagët janë baktere që hanë. Ky term biologjik i referohet viruseve që infektojnë në mënyrë selektive qelizat bakteriale.

Bakteriofagët janë të pranishëm kudo ku jetojnë bakteret, kështu që habitati i tyre mund të jetë ajri, uji, toka, trupi i njeriut, ushqimi dhe veshja.

Karakteristikat strukturore të një bakteriofagu: ky virus nuk ka struktura qelizore, ka vetëm material gjenetik të mbuluar me një shtresë proteine ​​sipër. Prandaj, ata duhet të kërkojnë mikroorganizma të përshtatshëm qelizorë për t'u riprodhuar.

Fagu fillon aktivitetin e tij shkatërrues për bakterin duke injektuar informacionin e tij gjenetik në trupin e tij dhe më pas fillon riprodhimin aktiv. Kur një qelizë bakteriale shkatërrohet, përmes fragmenteve të saj dalin nga 100 deri në 200 bakteriofagë të rinj, të cilët menjëherë fillojnë të infektojnë bakteret aty pranë.

Llojet

Bakteriofagët më të famshëm:

• dizenterike;
• stafilokok;
• streptokoke;
• kalium;
• pseudomonas;
• Pseudomonas aeruginosa.

Përparësitë

Disa shkencëtarë argumentojnë se së shpejti përdorimi i barnave të bazuara në bakteriofagë do të konkurrojë me përdorimin e antibiotikëve në trajtimin e një sërë sëmundjesh.

Baza për këtë supozim të guximshëm sigurohet nga avantazhet e mëposhtme të përdorimit të fagëve:

• mungesa e varësisë dhe kundërindikacioneve për përdorimin e drogës;
• nuk ka efekt frenues në sistemin imunitar;
• veprim selektiv (flora bakteriale e dobishme mbetet e paprekur);
• kombinim harmonik me metoda të tjera të trajtimit, duke përfshirë terapinë me antibiotikë (sipas rezultateve të hulumtimit, fagët madje rrisin efektin e tyre);
• një efekt i theksuar në trajtimin e plogështisë gjendje të dhimbshme të shkaktuara nga agjentë bakterialë që janë të pandjeshëm ndaj antibiotikëve.

Kjo lejon që bakteriofagu të përdoret me sukses për fëmijët, të moshuarit, gratë shtatzëna dhe pacientët e dobësuar.

Indikacionet

Indikacionet për përfshirjen e bakteriofagëve në regjimin e trajtimit janë infeksionet e mëposhtme:

• kirurgjikale (abscesi, panaritiumi, paraproktiti, osteomieliti, vlimet, djegiet, gëlbaza, karbunkulat, plagët purulente);
• urogjenital (cistitis, pyelonephritis, colpitis, urethritis, endometritis, salpingoophoritis);
• enterale (kolecistiti, gastroenterokoliti, dysbioza e zorrëve);
• helmim gjaku;
• sëmundjet e organeve të ENT (tonsiliti, sinusiti, otitis media);
• sëmundjet traktit respirator dhe mushkëritë (trakeiti, pleuriti, laringiti, bronkiti, pneumonia).

Metodat e aplikimit

Metoda me të cilën duhet të përdoret bakteriofagu varet drejtpërdrejt nga natyra dhe vendndodhja e burimit të inflamacionit. NË situata të ndryshme Metodat e mëposhtme të aplikimit do të ishin të përshtatshme:

• me gojë ( produkt medicinal merret me gojë);
• rektal (klizmë bakterofage);
• lokalisht (në formën e larjes, locioneve, ujitjes, instilimit, shpëlarjes, administrimit të turundave të njomura në ilaç).

Bakteriofagu vepron në mënyrë më efektive nëse trajtimi kombinon metoda të ndryshme aplikimi. Ka të caktuara indikacionet klinike, sipas të cilit bakteriofagu merret nga goja në tableta dhe veprim lokal siguron bakteriofag të lëngshëm në formën e një locioni.

Përgatitjet e bazuara në bakteriofagë, të prodhuara në formën e solucioneve, aerosoleve, tabletave, supozitorëve dhe xheleve, po fitojnë popullaritet. Format e farmacisë barnat ofrohen me udhëzime të hollësishme se si të merret bakteriofagu.

Kundërindikimet

Shumica e njerëzve me një shkallë të caktuar mosbesimi konsiderojnë mundësinë e trajtimit me bakterofag, megjithëse efektiviteti dhe, më e rëndësishmja, siguria e një terapie të tillë tashmë është vërtetuar.

I vetmi kundërindikacion i mundshëm Ndoshta ndjeshmëri e rritur te bakterofagët, edhe pse raste reaksion alergjik bakteriofagët nuk janë tipikë.

Preparate bakteriofagësh

Industria farmaceutike ofron shumë ilaçe, parimi i veprimit të të cilave bazohet në aktivitetin antimikrobik të bakterofagëve.

• Intesti-bakteriofag (Intestifag)

  

  Preparat imunobiologjik i lëngshëm antimikrobik. Ajo pengon aktivitetin e mikroorganizmave, duke shkaktuar sëmundje traktit gastrointestinal(dizenteria bakteriale, tifoja, enterokoliti, ethet paratifoide, disbakterioza, salmoneloza). Përdoret brenda dhe si klizmë. Kundërindikimet: mbindjeshmëria ndaj barit. Efekte anësore: Tek të porsalindurit, skuqjet e lëkurës dhe regurgitimi janë të mundshme në 2 ditët e para të përdorimit.

• Pyobacteriofage polivalent (Sextaphage)

  

  Përballon me sukses sëmundjet purulente-septike të porsalindurit dhe foshnjat, sëmundjet purulente-inflamatore të organeve të ENT, infeksionet enterale. Përdoret për trajtimin e plagëve të reja të infektuara. Nuk ka kundërindikacione ose efekte anësore.

• Bakteriofag Klebsiella pneumoniae (Klebsifag)

  

  Ndikon në bakteret që shkaktojnë pneumoni, ozena dhe rhinoskleroma. Ndihmon gjithashtu me kushtet e përgjithësuara septike, për të parandaluar kontaminimin shtamet nozokomiale Klebsiella Nuk ka efekte anësore. Kundërindikimet: mbindjeshmëria ndaj përbërësve.

• Bakteriofag i salmonelës

  

  Shkatërron qelizat e salmonelës dhe mikroorganizmat e ngjashëm në strukturën antigjenike. I përshtatshëm për trajtimin e salmonelozës tek fëmijët dhe të rriturit. Nuk ka kundërindikacione ose efekte anësore.

• Bakteriofag Pseudomonas aeruginosa (Pseudomonas aeruginosis)

  

  Përdoret për trajtimin e lezioneve organe të ndryshme Pseudomonas aeruginosa. Efekte anësore nuk identifikohet. Kundërindikimet: mbindjeshmëria ndaj barit.

• Bakteriofag streptokok (Streptofag)

  

  Vret bakteret streptokoke, gjë që i bën ilaçet e bazuara në të të domosdoshëm në trajtimin e dhimbjeve të fytit, bajameve, sinusitit, panaritiumit, plagëve të nxehta dhe shumë sëmundjeve të tjera. Për të trajtuar sinusitin, rekomandohet futja e këtij bakteriofagu në hundë. Nuk ka efekte anësore. Kundërindikimet: mbindjeshmëria ndaj barit.

• Bakteriofag coli

  

  Ka një specifikë efekt antibakterial, i drejtuar ekskluzivisht kundër shtameve patogjene të Escherichia coli. Përshkruhet për lezione të traktit gastrointestinal, mbytje të plagëve, sepsë të të porsalindurve, konjuktivit, infeksione urogjenitale. Kundërindikimet: mbindjeshmëria ndaj barit. Nuk u identifikuan asnjë efekt anësor.

• Bakteriofag Klebsiella polivalent

  

  Efektive në trajtimin e peritonitit, pleuritit, sëmundjeve purulente-inflamatore në gjinekologji. Përdoret gjithashtu në trajtimin e stomatitit, periodontitit dhe inflamacionit të sinuseve. Nuk ka efekte anësore. Kundërindikimet: mbindjeshmëria ndaj përbërësve të barit.

• Bakteriofag i koliproteusit

  

  NË formë e lëngshme në kërkesë për parandalimin dhe trajtimin e kolpitit dhe enterokolitit. Në formë tabletash, përdoret më shpesh për format e avancuara të pielonefritit dhe cistitit, proceset inflamatore në organet e legenit. Kundërindikimet: alergji ndaj ndonjë prej përbërësve të tij të barit. Nuk ka efekte anësore.

• Bakteriofag dizenterik

  

  Përdoret për trajtimin dhe parandalimin e dizenterisë. Nuk u identifikuan asnjë efekt anësor. Kundërindikimet: mbindjeshmëria ndaj përbërësve, dhe për formën e tabletës së barit - mosha e pacientit është më pak se 1 vit, shtatzënia dhe ushqyerja me gji.

Mos e ekzagjeroni rrezikun e viruseve të përfshira në droga të ngjashme dhe analoge të bakterofagëve. Ato janë vdekjeprurëse vetëm për bakteret që shkaktojnë sëmundje. Nëse mjeku e konsideron të përshtatshme përfshirjen e bakteriofagëve në regjimin e trajtimit, duhet të keni besim dhe të jeni të përgatitur për një shërim të shpejtë.

Përdorimi i bakteriofagëve kryhet ekskluzivisht për qëllimin e synuar dhe nën mbikëqyrjen e mjekut që merr pjesë.

Bakteriofagët ose fagët (nga të tjera greke φᾰγω "Unë gllabëroj") janë viruse që infektojnë në mënyrë selektive qelizat bakteriale. Më shpesh, bakteriofagët shumohen brenda baktereve dhe shkaktojnë lizën e tyre. Në mënyrë tipike, një bakteriofag përbëhet nga një guaskë proteine ​​dhe material gjenetik i acidit nukleik me një ose dy fije floku (ADN ose, më rrallë, ARN). Numri i përgjithshëm i bakteriofagëve në natyrë është afërsisht i barabartë me numrin e përgjithshëm të baktereve (1030 – 1032 grimca). Bakteriofagët marrin pjesë në mënyrë aktive në qarkullim substancave kimike dhe energjia, kanë një efekt të dukshëm në evolucionin e mikrobeve dhe baktereve.Struktura e një miovirusi tipik bakterofag.

Struktura e bakteriofagëve 1 - kokë, 2 - bisht, 3 - acid nukleik, 4 - kapsidë, 5 - "jakë", 6 - mbështjellës proteinik i bishtit, 7 - fibril bishti, 8 - gjemba, 9 - pllakë bazale

Bakteriofagët ndryshojnë në struktura kimike, lloji i acidit nukleik, morfologjia dhe natyra e ndërveprimit me bakteret. Në madhësi viruset bakteriale qindra e mijëra herë më të vogla se qelizat mikrobike. Një grimcë tipike fagu (virion) përbëhet nga një kokë dhe një bisht. Gjatësia e bishtit është zakonisht 2-4 herë diametri i kokës. Koka përmban material gjenetik - ARN ose ADN me një fije ose me dy zinxhirë me enzimën transkriptazë në gjendje joaktive, e rrethuar nga një predhë proteine ​​ose lipoproteine ​​- kapsida, e cila ruan gjenomin jashtë qelizës. Acidi nukleik dhe kapsidi së bashku përbëjnë nukleokapsidin. Bakteriofagët mund të kenë një kapsid ikozaedral të mbledhur nga kopje të shumta të një ose dy proteinave specifike. Në mënyrë tipike, qoshet janë bërë nga pentamerët e një proteine, dhe mbështetja e secilës anë është bërë nga heksamera të së njëjtës ose të ngjashme proteine. Për më tepër, fagët mund të jenë në formë sferike, në formë limoni ose pleomorfike. Bishti, ose shtojca, është një tub proteinash - një vazhdim i guaskës proteinike të kokës; në bazën e bishtit ka një ATPazë që rigjeneron energjinë për injektimin e materialit gjenetik. Ka edhe bakteriofagë me proces të shkurtër, pa proces dhe filamentoz.

Taksonomia e bakteriofagëve Numri i madh i bakteriofagëve të izoluar dhe të studiuar përcakton nevojën e sistemimit të tyre. Kjo është bërë nga Komiteti Ndërkombëtar për Taksonominë e Viruseve (ICTV). Aktualisht, sipas Klasifikimi ndërkombëtar dhe nomenklatura e viruseve, bakteriofagët ndahen në varësi të llojit të acidit nukleik dhe morfologjisë. Aktiv ky moment Dallohen nëntëmbëdhjetë familje. Nga këto, vetëm dy përmbajnë ARN dhe vetëm pesë familje janë të mbështjella. Nga familjet e viruseve të ADN-së, vetëm dy familje kanë gjenom me një fije floku. Nëntë familje që përmbajnë ADN kanë një gjenom rrethor të ADN-së, ndërsa nëntë të tjerat kanë ADN lineare. Nëntë familje janë specifike vetëm për bakteret, nëntë të tjerat janë specifike vetëm për arkeat dhe (Tectiviridae) infektojnë bakteret dhe arkeat

Ndërveprimi i një bakteriofagu me qelizat bakteriale Bazuar në natyrën e ndërveprimit të një bakteriofagu me një qelizë bakteriale, dallohen fagët virulent dhe të butë. Fagët virulentë mund të rriten në numër vetëm përmes ciklit litik. Procesi i ndërveprimit midis një bakteriofagu virulent dhe një qelize përbëhet nga disa faza: adsorbimi i bakteriofagut në qelizë, depërtimi në qelizë, biosinteza e përbërësve të fagut dhe montimi i tyre dhe lirimi i bakteriofagut nga qeliza. Fillimisht, bakteriofagët lidhen me receptorët specifikë të fagut në sipërfaqen e qelizës bakteriale. Bishti i fagut, me ndihmën e enzimave të vendosura në skajin e tij (kryesisht lizozima), shpërndan lokalisht membranën qelizore, tkurret dhe ADN-ja që gjendet në kokë injektohet në qelizë, ndërsa lëvozhga proteinike e bakteriofagut mbetet jashtë. ADN-ja e injektuar shkakton një ristrukturim të plotë të metabolizmit të qelizës: sinteza e ADN-së bakteriale, ARN-së dhe proteinave ndalon. ADN-ja e bakteriofagut fillon të transkriptohet duke përdorur enzimën e vet të transkriptazës, e cila aktivizohet pasi hyn në qelizën bakteriale. Fillimisht sintetizohen ato të hershmet, e më pas ato të vonshmet. ARN-të që hyjnë në ribozomet e qelizës pritëse, ku sintetizohen proteinat e bakteriofagut të hershëm (polimerazat e ADN-së, nukleazat) dhe të vonshme (proteinat kapsid dhe bisht, enzimat lizozima, ATPaza dhe transkriptaza). Replikimi i ADN-së së bakteriofagut ndodh sipas një mekanizmi gjysmë konservativ dhe kryhet me pjesëmarrjen e polimerazave të ADN-së së tij. Pas sintezës së proteinave të vonshme dhe përfundimit të replikimit të ADN-së, fillon procesi përfundimtar - maturimi i grimcave të fagut ose kombinimi i ADN-së së fagut me proteinën e mbështjelljes dhe formimi i grimcave të pjekura infektive të fagut.

Cikli i jetes Bakteriofagët e moderuar dhe virulent në fazat fillestare të ndërveprimit me një qelizë bakteriale kanë të njëjtin cikël. Adsorbimi i bakteriofagut në receptorët e qelizave specifike të fagut. Injektimi i acidit nukleik të fagut në një qelizë bujtëse. Replikimi i përbashkët i fagut dhe acidit nukleik bakterial. Ndarja e qelizave. Më tej, bakteriofagu mund të zhvillohet sipas dy modeleve: rrugë lizogjenike ose litike. Bakteriofagët e temperaturës pas ndarjes janë në gjendje profaze (rruga lizogjene).Bakteriofagët virulent zhvillohen sipas modelit litik: Acidi nukleik i fagut drejton sintezën e enzimave të fagut, duke përdorur aparatin për sintetizimin e proteinave të bakterit. Fagu në një mënyrë ose në një tjetër inaktivizon ADN-në dhe ARN-në e bujtësit dhe enzimat e fagut e shpërbëjnë plotësisht atë; ARN-ja e fagut "nënrendit" aparatin qelizor për sintezën e proteinave. Acidi nukleik i fagut replikon dhe drejton sintezën e proteinave të reja të mbështjelljes. Grimcat e reja të fagut formohen si rezultat i vetë-montimit spontan të guaskës së proteinës (kapsideve) rreth acidit nukleik të fagut; Lizozima sintetizohet nën kontrollin e ARN-së së fagut. Liza e qelizave: qeliza shpërthen nën ndikimin e lizozimës; çlirohen rreth 200-1000 fagë të rinj; fagët infektojnë baktere të tjera.

Aplikimi në mjekësi Një nga fushat e përdorimit të bakterofagëve është terapi antibakteriale, një alternativë për marrjen e antibiotikëve. Për shembull, përdoren bakteriofagë: streptokokë, stafilokokë, klebsiella, dizenteri dhe polialent, piobakteriofag, coli, proteus dhe koliproteus dhe të tjerë. 13 janë regjistruar dhe përdorur në Rusi furnizime mjekësore bazuar në fagë. Aktualisht ato përdoren për të trajtuar infeksionet bakteriale, të cilat nuk janë të ndjeshme ndaj trajtim tradicional antibiotikë, veçanërisht në Republikën e Gjeorgjisë. Në mënyrë tipike, përdorimi i bakteriofagëve shoqërohet me sukses më të madh sesa antibiotikët ku ata janë të pranishëm. membranat biologjike, të veshura me polisaharide, nëpër të cilat zakonisht nuk depërtojnë antibiotikët. Aktualisht, përdorimi terapeutik i bakteriofagëve nuk ka marrë miratim në Perëndim, megjithëse fagët përdoren për të vrarë bakteret që shkaktojnë helmim ushqimor, siç është Listeria. Me përvojë shumëvjeçare në masën e qytet i madh Dhe zonat ruraleështë vërtetuar efektiviteti jashtëzakonisht i lartë terapeutik dhe profilaktik i bakteriofagut të dizenterisë (P. M. Lerner, 2010). Në Rusi, përgatitjet terapeutike të fagut janë bërë për një kohë të gjatë; ato janë trajtuar me fagë edhe para antibiotikëve. NË vitet e fundit fagët u përdorën gjerësisht pas përmbytjeve në Krymsk dhe Khabarovsk për të parandaluar dizenterinë.

Në biologji, bakteriofagët përdoren në Inxhinieri gjenetike Si vektorë që transferojnë seksionet e ADN-së, është gjithashtu i mundur transferimi natyror i gjenit ndërmjet baktereve përmes fagëve të caktuar (transduksioni). Vektorët e fagut zakonisht krijohen në bazë të bakteriofagut të butë λ, që përmban një molekulë lineare të ADN-së me dy vargje. Majtas dhe supet e djathta fagët kanë të gjitha gjenet e nevojshme për ciklin litik (riprodhimi, riprodhimi). pjesa e mesme Gjenomi i bakteriofagut λ (përmban gjene që kontrollojnë lizogjeninë, domethënë integrimin e tij në ADN-në e qelizës bakteriale) nuk është thelbësor për riprodhimin e tij dhe është afërsisht 25 mijë çifte nukleotide. Kjo pjesë mund të zëvendësohet me një fragment të huaj të ADN-së. Fagë të tillë të modifikuar i nënshtrohen një cikli litik, por lizogjenia nuk ndodh. Vektorët bakteriofag λ përdoren për të klonuar fragmente eukariote të ADN-së (d.m.th., gjenet më të mëdha) deri në 23 mijë çifte nukleotide (kb). Për më tepër, fagët pa inserte janë më pak se 38 kb. ose, përkundrazi, me futje shumë të mëdha - më shumë se 52 kb. mos zhvilloni ose infektoni bakteret. Meqenëse riprodhimi i bakteriofagut është i mundur vetëm në qelizat e gjalla, bakteriofagët mund të përdoren për të përcaktuar qëndrueshmërinë e baktereve. Ky drejtim ka perspektiva të mëdha, pasi një nga çështjet kryesore në procese të ndryshme bioteknologjike është përcaktimi i qëndrueshmërisë së kulturave të përdorura. Duke përdorur metodën e analizës elektro-optike të suspensioneve qelizore, u tregua mundësia e studimit të fazave të ndërveprimit fag-qelizë mikrobike.

Dhe gjithashtu në mjekësinë veterinare për: parandalimin dhe trajtimin e sëmundjeve bakteriale të shpendëve dhe kafshëve; trajtimi i sëmundjeve purulente-inflamatore të mukozave të syve dhe zgavrës me gojë; parandalimi i komplikimeve purulente-inflamatore në djegie, plagë, ndërhyrje kirurgjikale; në inxhinierinë gjenetike: për transduksion - transmetimi natyror gjenet ndërmjet baktereve; si vektorë që transferojnë seksionet e ADN-së; duke përdorur fagët, është e mundur të projektohen ndryshime të synuara në gjenomën e ADN-së së bujtësit; V Industria ushqimore: mishi dhe produktet e shpendëve të gatshme tashmë po përpunohen masivisht me agjentë që përmbajnë fag; bakteriofagët përdoren në prodhimin e produkteve ushqimore nga mishi, shpendët, djathi, produktet bimore etj.;

V bujqësia: spërkatje e preparateve të fagut për të mbrojtur bimët dhe të korrat nga kalbja dhe sëmundjet bakteriale; për të mbrojtur bagëtinë dhe shpendët nga infeksionet dhe sëmundjet bakteriale; Për siguria mjedisore: trajtimi antibakterial i farave dhe bimëve; pastrimi i ambienteve të ndërmarrjeve të përpunimit të ushqimit; sanitizimi i hapësirës së punës dhe pajisjeve; parandalimi i ambienteve spitalore; kryerja e veprimtarive mjedisore

Kështu, sot bakteriofagët janë shumë të popullarizuar në jetën e njerëzve dhe kafshëve. Në ndërmarrje është planifikuar linjë e tërë fushat prioritare për zhvillimin dhe prodhimin e bakteriofagëve terapeutikë dhe profilaktikë, të cilët lidhen me tendencat e reja globale. Medikamente të reja po krijohen dhe futen për të trajtuar shumë sëmundje. Studimi dhe përdorimi i bakteriofagëve kryhet nga bakteriologë, virologë, biokimistë, gjenetistë, biofizikantë, biologë molekularë, onkologë eksperimentalë, specialistë të inxhinierisë gjenetike dhe bioteknologjisë.

Bakteriofagët në praktikë mjekësore përdoret në diagnostikimin, trajtimin dhe parandalimin sëmundjet infektive.

A. Në diagnostikim, bakteriofagu përdoret kur kryhet një metodë kërkimore kulturore për të përcaktuar llojin e izoluar. kulturë e pastër, edhe për shtypjen e tij. Metoda e përshkruar më poshtë për përdorimin e një bakteriofagu për të treguar praninë e një lloji të caktuar bakteri në një material patologjik pa e izoluar atë në një kulturë të pastër nuk është bërë e përhapur.

1. Reagimi i rritjes së titrit të fagut bazohet në aftësinë e një bakteriofagu specifik për t'u riprodhuar vetëm në qelizat e baktereve të specieve "të veta". Ajo kryhet sipas parimit të mëposhtëm. Materialit patologjik i shtohet një sasi e caktuar e një bakteriofagu specifik, ai inkubohet në një termostat dhe më pas përcaktohet përsëri sasia e fagut. Nëse është rritur, do të thotë se bakteriofagu ka "gjetur" një qelizë të specieve "të tij" për t'u riprodhuar, prandaj, bakteret e specieve të dëshiruara janë të pranishme në materialin patologjik.

2. Në procesin e identifikimit të një kulture të pastër, përdoren bakteriofagët e llojeve dhe të tipit.
A. Bakteriofagët specifikë të specieve përdoren për indikacion të fagut. Kultura e pastër e izoluar inokulohet në një pjatë agar dhe mbi të hidhet një pikë e një bakteriofagu specifik. Nëse kultura i përket species së dëshiruar, atëherë nuk do të ketë rritje në vendin ku aplikohet pika, përndryshe fagu do të vërehet në vendin ku aplikohet pika. rritja bakteriale. Ndonjëherë, pas aplikimit të bakteriofagut, ena Petri që përmban pllakën e agarit anohet, duke e lejuar pikën të derdhet në skajin e enës (kjo është arsyeja pse kjo metodë quhet "pikim pikues").

b. Bakteriofagët tipikë përdoren për tipizimin e fagut. Parimi i metodës është si më poshtë.
1. Lloji që do të shtypet inokulohet në agar me pjatë.
2. Më pas, pikat e bakteriofagëve tipikë hidhen në sipërfaqen e inokuluar (secila në katrorin e vet, të shënuar paraprakisht, për shembull, me një grafik xhami në fund të një pjate Petri).
3. Ena e inokuluar inkubohet në një termostat.
4. Merrni parasysh përvojën duke regjistruar "njolla sterile" ose "pllaka" - vendet e mungesës së rritjes në vendin e aplikimit të një pike të bakteriofagut ndaj të cilit është i ndjeshëm. këtë opsion bakteret.
5. Fagovari (fagotipi) përcaktohet duke renditur fagët tipikë që lizojnë një variant të caktuar.
B. Përdorimi i bakteriofagëve (zakonisht specieve) për trajtim quhet terapi fag. Për qëllime të trajtimit, bakteriofagët përdoren në mënyrë topike (në formën e ujitjes së sipërfaqes së prekur, injektimit në një fokus lokal procesi patologjik etj.), meqenëse administrimi i tyre në rrugë parenteral çon në zhvillimin e një përgjigje imune ndaj proteinës së huaj të fagut. Nëse një bakteriofag terapeutik administrohet nga goja (për të trajtuar infeksionet e zorrëve), atëherë është mirë të përdoret një formë tablete e barit, e veshur me një shtresë rezistente ndaj acidit që tretet në mjedisin alkalik të zorrëve - bakteriofagët janë shumë të ndjeshëm ndaj pH të ulët dhe çaktivizohen shpejt në mjedisin acidik të stomakut. .
B. Profilaksia e fagut është përdorimi i një bakteriofagu (gjithashtu, si rregull, një specifik) për të parandaluar zhvillimin e një infeksioni bakterial. Aktualisht përdoret për profilaksinë emergjente ethet tifoide dhe dizenteria (nën parandalimi emergjent i referohet një sërë masash për të parandaluar zhvillimin e sëmundjes pasi të ketë ndodhur akti i infeksionit, d.m.th. hyrja e patogjenit në trupin e pacientit).

Për herë të parë u supozua se bakteriofagët janë viruse. D. Errel. Më pas, viruset fungale, etj., u zbuluan dhe u bënë të njohur si fagë.

Morfologjia e fagut.

Dimensionet - 20 - 200 nm. Shumica e fagëve janë në formë pule. Fagët më kompleksë përbëhen nga një kokë e shumëanshme, në të cilën ndodhet acidi nukleik, një qafë dhe procese. Në fund të procesit ka një pllakë bazale, me fije dhe dhëmbë që shtrihen prej saj. Këto fije dhe dhëmbë shërbejnë për të lidhur fagun në membranën bakteriale. Në fagët e organizuar më komplekse, pjesa distale e procesit përmban enzimën - lizozima. Kjo enzimë nxit tretjen e membranës bakteriale gjatë depërtimit të fagut NK në citoplazmë. Në shumë fagë, procesi është i rrethuar nga një mbështjellës, i cili në disa fagë mund të tkurret.

Ka 5 grupe morfologjike

1. Bakteriofagët me proces të gjatë dhe mbështjellës kontraktues
2. Fagët me proces të gjatë por pa mbështjellës kontraktues
3. Fagët me degë të shkurtra
4. Fagët me një analog procesi
5. Fagët filamentoz

Përbërje kimike.

Fagët përbëhen nga acide nukleike dhe proteina. Shumica e tyre përmbajnë ADN me 2 fije, të mbyllura në një rreth. Disa fagë përmbajnë një varg të vetëm të ADN-së ose ARN-së.

Predha e fagut - kapsidë, përbëhet nga nënnjësi të renditura proteinike - kapsomere.

Në fagët e organizuar më komplekse, pjesa distale e procesit përmban enzimën - lizozima. Kjo enzimë nxit tretjen e membranës bakteriale gjatë depërtimit të fagut NK në citoplazmë.

Fagët tolerojnë ngrirjen, ngrohjen në 70 dhe tharjen mirë. I ndjeshëm ndaj acideve, UV dhe vlimit. Fagët infektojnë bakteret e përcaktuara rreptësisht duke ndërvepruar me receptorët specifikë të qelizave.

Sipas specifikës së ndërveprimit -

Polifagët - ndërveprojnë me disa lloje të lidhura bakteresh

Monofagët - fagët specifikë të specieve - ndërveprojnë me një lloj bakteri

Fagët e tipit - ndërveprojnë me variante individuale të baktereve brenda një specie.

Sipas veprimit të fagëve tipikë, speciet mund të ndahen në seria e fagut. Ndërveprimi i fagëve me bakteret mund të ndodhë përmes lloj produktiv, produktiv dhe integrues.

Lloji prodhues- formohet pasardhësi i fagut dhe qeliza lizohet

Me produktive- qeliza vazhdon të ekzistojë, procesi i ndërveprimit ndërpritet në fazën fillestare

Lloji integrues- gjenomi i fagut integrohet në kromozomin bakterial dhe bashkëjeton me të.

Varësisht nga llojet e ndërveprimit dallohen fagët virulent dhe të butë.

Virulente ndërveprojnë me bakteret në një mënyrë produktive. Së pari, thithja e fagut në membranën bakteriale ndodh për shkak të ndërveprimit të receptorëve specifikë. Ka depërtim ose depërtim të acidit nukleik viral në citoplazmën e baktereve. Nën ndikimin e Lizozimës, në guaskën bakteriale krijohet një vrimë e vogël, mbështjellja e fagut tkurret dhe NK injektohet. Predha e fagut jashtë bakterit. Më pas, ndodh sinteza e proteinave të hershme. Ato sigurojnë sintezën e proteinave strukturore të fagut, replikimin e acidit nukleik të fagut dhe shtypjen e aktivitetit të kromozomeve bakteriale.

Pas kësaj, ndodh sinteza komponentët strukturorë fagët dhe replikimin e acidit nukleik. Nga këta elementë, mblidhet një brez i ri i grimcave të fagut. Asambleja quhet morfogjenezë, grimca të reja, nga të cilat 10-100 mund të formohen në një bakter. Tjetra është liza e baktereve dhe lëshimi i një gjenerate të re fagësh në mjedisin e jashtëm.

Bakteriofagët e butë ndërveprojnë ose në mënyrë produktive ose integruese. Cikli i prodhimit vazhdon në mënyrë të ngjashme. Me ndërveprim integrues, ADN-ja e fagut të butë, pasi hyn në citoplazmë, integrohet në kromozom në një zonë të caktuar dhe gjatë ndarjes së qelizave replikohet në mënyrë sinkrone me ADN-në bakteriale dhe këto struktura transmetohen në qelizat bija. Një ADN e tillë e integruar e fagut - profage, dhe një bakter që përmban një profag quhet lizogjen, dhe fenomeni është lizogjenia.

Në mënyrë spontane, ose nën ndikimin e një numri faktorësh të jashtëm, profagu mund të shkëputet nga kromozomi, d.m.th. kalojnë në një gjendje të lirë, shfaqin vetitë e një fagu virulent, i cili do të çojë në formimin e një gjenerate të re të trupave bakterial - induksioni i profagut.

Lizogjeneza e baktereve qëndron në themel të konvertimit të fagut (lizogjenik). Kjo kuptohet si një ndryshim në karakteristikat ose vetitë e baktereve lizogjene në krahasim me bakteret jo-lizogjene të së njëjtës specie. Subjekt për ndryshim veti të ndryshme- morfologjike, antigjenike etj.

Fagët e butë mund të jenë me defekt - të paaftë për të formuar pasardhës të fagut jo brenda kushtet natyrore dhe në induksion.

Virioni është një grimcë virale e plotë e përbërë nga NK dhe një guaskë proteine

Zbatimi praktik i fagëve -

1. Aplikimi në diagnostifikim. Në lidhje me një numër speciesh bakteriale, monofagët përdoren në reaksionin e fagolizueshmërisë si një nga kriteret për identifikimin e një kulture bakteriale; fagët tipikë përdoren për fagotipimin dhe për diferencimin intraspecifik të baktereve. Kryer për qëllime epidemiologjike, për të përcaktuar burimin e infeksionit dhe mënyrat për ta eliminuar atë
2. Për trajtimin dhe parandalimin e një sërë infeksionesh bakteriale - lloji abdominal, infeksione stafilokoke dhe streptokoke (tableta rezistente ndaj acidit)
3. Bakteriofagët e butë përdoren në inxhinierinë gjenetike si një vektor i aftë për të futur materialin gjenetik në një qelizë të gjallë.

Gjenetika e baktereve

Gjenomi bakterial përbëhet nga elemente gjenetike të afta për vetë-riprodhim - replikonet. Replikonet janë kromozome dhe plazmide bakteriale. Kromozomi bakterial formon një nukleoid, një unazë të mbyllur që nuk lidhet me proteinat dhe mbart një grup haploid gjenesh.

Një plazmid është gjithashtu një unazë e mbyllur e një molekule të ADN-së, por në madhësi shumë më të vogël se një kromozom. Prania e plazmideve në citoplazmën e baktereve nuk është e nevojshme, por ato ofrojnë një avantazh në mjedisi. Plazmidet e mëdha reduktohen me kromozomin dhe numri i tyre në qelizë është i vogël. Dhe numri i plazmideve të vogla mund të arrijë disa dhjetëra. Disa plazmide janë të afta të integrohen në mënyrë të kthyeshme në kromozomin bakterial në një rajon të caktuar dhe të funksionojnë si një replikon i vetëm. Plazmide të tilla quhen integruese. Disa plazmide janë të afta të transmetohen nga një bakter në tjetrin përmes kontaktit të drejtpërdrejtë - plazmideve konjugative. Ato përmbajnë gjene përgjegjëse për formimin e shtyllave F, të cilat formojnë një urë konjugative për transferimin e materialeve gjenetike.

Llojet kryesore të plazmideve janë

F - plazmidi kongativ integrues. Faktori seksi përcakton aftësinë e baktereve për të qenë dhurues gjatë konjugimit

R - plazmidet. Rezistente. Përmban gjene që përcaktojnë sintezën e faktorëve që shkatërrojnë barnat antibakteriale. Bakteret që posedojnë plazmide të tilla nuk janë të ndjeshme ndaj shumë barnave. Prandaj, formohen faktorë rezistent ndaj ilaçeve.

Toksi plazmid - faktorët përcaktues të patogjenitetit -

Ent - plazmidet - përmban një gjen për prodhimin e enterotoksinave.

Hly - shkatërrojnë qelizat e kuqe të gjakut.

Elementet gjenetike të lëvizshme. Këto përfshijnë futjen - elementet e futjes. Emërtimi i pranuar përgjithësisht është Is. Këto janë pjesë të ADN-së që mund të lëvizin si brenda replikonit ashtu edhe ndërmjet tyre. Ato përmbajnë vetëm gjenet e nevojshme për lëvizjen e tyre.

Transpozonët- struktura më të mëdha që kanë të njëjtat veti si Is, por përveç kësaj ato përmbajnë gjene strukturore që përcaktojnë sintezën substancave biologjike, të tilla si toksinat. Elementet gjenetike të lëvizshme mund të shkaktojnë inaktivizimin e gjeneve, dëmtimin e materialit gjenetik, shkrirjen e replikonit dhe përhapjen e gjeneve në të gjithë një popullatë bakteriale.

Ndryshueshmëria në baktere.

Të gjitha llojet e ndryshueshmërisë ndahen në 2 grupe - jo të trashëguara (fenotipike, modifikuese) dhe trashëgimore (gjenotipike).

Modifikimet- ndryshime fenotipike jo të trashëguara në tipare ose veti. Modifikimet nuk ndikojnë në gjenotip dhe për këtë arsye nuk janë të trashëguara. Ato janë reagime adaptive ndaj ndryshimeve në kushte specifike mjedisi i jashtëm. Si rregull, ato humbasin në gjeneratën e parë, pasi faktori pushon së vepruari.

Ndryshueshmëria gjenotipike ndikon në gjenotipin e organizmit, dhe për këtë arsye mund të transmetohet tek pasardhësit. Ndryshueshmëria gjenotipike ndahet në mutacione dhe rikombinime.

Mutacionet- ndryshime të vazhdueshme, të trashëgueshme në karakteristikat ose vetitë e një organizmi. Baza e mutacioneve është një ndryshim cilësor ose sasior në sekuencën e nukleotideve në një molekulë të ADN-së. Mutacionet mund të ndryshojnë pothuajse çdo pronë.

Nga origjina, mutacionet janë spontane dhe të induktuara.

Mutacione spontane ndodh në kushtet natyrore të ekzistencës së organizmit, dhe i nxitur lindin si rezultat i veprimit të drejtuar të një faktori mutagjen. Bazuar në natyrën e ndryshimeve në strukturën parësore të ADN-së në baktere, dallohen mutacionet e gjeneve ose pikave dhe aberracionet kromozomale.

Mutacionet e gjeneve ndodhin brenda një gjeni të vetëm dhe përfshijnë minimalisht një nukleotid. Ky lloj mutacioni mund të jetë rezultat i zëvendësimit të një nukleotidi me një tjetër, humbjes së një nukleotidi ose futjes së një shtesë.

Kromozomale- mund të prekë disa kromozome.

Mund të ketë një fshirje - humbje e një seksioni të një kromozomi, ose një dyfishim - dyfishim i një seksioni të një kromozomi. Rrotullimi i një seksioni të një kromozomi me 180 gradë është një përmbysje.

Çdo mutacion ndodh nën ndikimin e një faktori të caktuar mutagjenik. Për nga natyra e tyre, mutagjenët janë fizikë, kimikë dhe biologjikë. Rrezatimi jonizues, rrezet X, rrezet UV. Mutagjenët kimikë përfshijnë analoge të bazave azotike, vetë acidin azotik dhe madje disa barna, citostatikë. Biologjike - disa viruse dhe transfazone

Rekombinimi- shkëmbimi i seksioneve të kromozomeve

Transduksioni - transferimi i materialit gjenetik duke përdorur një bakterofag

Riparimi i materialit gjenetik - restaurimi i dëmeve që vijnë nga mutacionet.

Ka disa lloje të riparimit

1. Fotoreaktivizimi - ky proces sigurohet nga një enzimë e veçantë që aktivizohet në prani të dritës së dukshme. Kjo enzimë lëviz përgjatë vargut të ADN-së dhe riparon dëmtimet. Kombinon kohëmatës që formohen nën veprimin e UV. Rezultatet e riparimit të errët janë më domethënëse. Nuk varet nga drita dhe sigurohet nga disa enzima - së pari, nukleazat e prenë pjesën e dëmtuar të zinxhirit të ADN-së, pastaj polimeraza e ADN-së, në matricën e zinxhirit plotësues të ruajtur, sintetizon një copëz dhe ligazat e qepin copën në zonë e dëmtuar.

Reparacionet i nënshtrohen mutacionet e gjeneve, por ato kromozomale zakonisht nuk janë

1. Rikombinimi gjenetik në baktere. Ato karakterizohen nga depërtimi i materialit gjenetik nga bakteri dhurues në bakterin marrës me formimin e një gjenomi bijë që përmban gjenet e të dy individëve origjinalë.

Inkorporimi i një fragmenti të ADN-së së dhuruesit në marrësin ndodh duke kryqëzuar

Tre lloje të transmetimit -

1. Transformimi- një proces në të cilin transferohet një fragment i ADN-së së dhuruar të izoluar. Varet nga kompetenca e marrësit dhe gjendja e ADN-së së dhuruesit. Kompetenca- aftësia për të absorbuar ADN-në. Varet nga prania e proteinave të veçanta në membranën qelizore të marrësit dhe formohet gjatë periudhave të caktuara të rritjes bakteriale. ADN-ja e dhuruesit duhet të jetë me dy fije dhe jo shumë të mëdha në madhësi. ADN-ja e dhuruesit depërton në membranën bakteriale dhe njëri prej zinxhirëve shkatërrohet, tjetri integrohet në ADN-në e marrësit.
2. Transduksioni- kryhet me ndihmën e bakterofagëve. Transduksioni i përgjithshëm dhe transduksioni specifik.

Gjeneral - ndodh me pjesëmarrjen e faktorëve të virulencës. Gjatë grumbullimit të grimcave të fagut, koka e fagut gabimisht mund të mos përfshijë ADN-në e fagut, por një pjesë të kromozomit bakterial. Fagë të tillë janë fagë me defekt.

Specifike- kryhet nga fagë të butë. Gjatë prerjes, prerja e tij kryhet në mënyrë rigoroze përgjatë kufirit.Ato ndërtohen midis gjeneve të caktuara dhe i transferojnë ato.

1. Konjugimi- transferimi i materialit gjenetik nga bakteri dhurues te marrësi, me kontaktin e tyre të drejtpërdrejtë. Një kusht i domosdoshëm- prania e një plazmidi kongativ në qelizën dhuruese. Gjatë konjugimit, për shkak të pilit formohet një urë konjugimi, përmes së cilës materiali gjenetik transferohet nga dhuruesi te pacienti.

Diagnostifikimi i gjeneve

Një grup metodash që bëjnë të mundur identifikimin e gjenomit të një mikroorganizmi ose fragmentit të tij në materialin në studim. Metoda e hibridizimit NC ishte e para që u propozua. Bazuar në përdorimin e parimit të komplementaritetit. Kjo metodë ju lejon të zbuloni praninë e fragmenteve të ADN-së së shënuesit të patogjenit në materialin gjenetik duke përdorur sonda molekulare. Sondat molekularë janë zinxhirë të shkurtër të ADN-së që plotësojnë rajonin e shënuesit. Një etiketë fluoreshente i shtohet sondës, izotopi radioaktiv, enzimë. Materiali që studiohet i nënshtrohet një trajtimi të veçantë, i cili e lejon atë të shkatërrojë mikroorganizmat, të çlirojë ADN-në dhe ta ndajë atë në fragmente me një fije floku. Pas kësaj, materiali është fiksuar. Më pas zbulohet aktiviteti i etiketës. Kjo metodë nuk është shumë e ndjeshme. Është e mundur të identifikohet patogjeni vetëm nëse sasia e tij është mjaft e madhe. 10 deri në 4 mikroorganizma. Është teknikisht mjaft kompleks dhe kërkon sasi e madhe sondat. I përhapur në praktikë nuk e gjeti. U zhvillua metodë e re - polimeraza reaksion zinxhir- PCR.

Kjo metodë bazohet në aftësinë e ADN-së dhe ARN-së virale për t'u replikuar, d.m.th. për vetë-riprodhim. Thelbi i pacientit është kopjimi i përsëritur - amplifikimi in vitro i një fragmenti të ADN-së, i cili është një shënues për një mikroorganizëm të caktuar. Meqenëse procesi zhvillohet në mjaftueshëm temperaturat e larta 70-90, metoda u bë e mundur pas izolimit të ADN polimerazës termostabile nga bakteret termofile. Mekanizmi i amplifikimit është i tillë që kopjimi i zinxhirëve të ADN-së nuk fillon në asnjë moment, por vetëm në blloqe të caktuara fillestare, për krijimin e të cilave përdoren të ashtuquajturat primerë. Primerët janë sekuenca polinukleotide plotësuese të sekuencave terminale të fragmentit të kopjuar të ADN-së së dëshiruar, dhe primerët jo vetëm që iniciojnë amplifikimin, por edhe e kufizojnë atë. Tani ka disa opsione PCR, të karakterizuara nga 3 faza -

1. Denatyrimi i ADN-së (ndarja në 1 fragmente zinxhir)
2. Ngjitja e abetares.
3. Shtimi plotësues i vargjeve të ADN-së në fijet e dyfishta

Ky cikël zgjat 1.5-2 minuta. Si rezultat, numri i molekulave të ADN-së dyfishohet 20-40 herë. Rezultati është 10 deri në fuqinë e 8-të të kopjeve. Pas amplifikimit kryhet elektroforeza dhe izolohet në formë shiritash. Ajo kryhet në një pajisje të veçantë të quajtur përforcues.

Përparësitë e PCR

1. Jep indikacione të drejtpërdrejta për praninë e një patogjeni në materialin e provës, pa izoluar një kulturë të pastër.
2. Shumë ndjeshmëri e lartë. Teorikisht, mund të zbulohet i pari.
3. Materiali për hulumtim mund të dezinfektohet menjëherë pas grumbullimit.
4. 100% specifikë
5. Rezultate të shpejta. Analizë e plotë- 4-5 orë. Metoda e shprehur.

Përdoret gjerësisht për diagnostikimin e sëmundjeve infektive, agjentët shkaktarë të të cilave janë organizma të pakulturuar ose të vështirë për t'u kultivuar. Klamidia, mikoplazma, shumë viruse - hepatiti, herpesi. Sistemet e testimit janë zhvilluar për të përcaktuar antraksit, tuberkulozi.

Analiza e kufizimit- me ndihmën e enzimave ndahet molekula e ADN-së sipas sekuencave të caktuara nukleoide dhe analizohen fragmentet në bazë të përbërjes së tyre. Në këtë mënyrë ju mund të gjeni zona unike.

Bioteknologjia dhe inxhinieria gjenetike

Bioteknologjia është një shkencë që, bazuar në studimin e proceseve jetësore të organizmave të gjallë, përdor këto bioprocese, si dhe vetë objektet biologjike, për prodhimin industrial të produkteve të nevojshme për njerëzit, për të riprodhuar bioefekte që nuk shfaqen në natyrë të panatyrshme. kushtet. Si objekte biologjike Më shpesh, përdoren mikroorganizmat njëqelizore, si dhe qelizat nga kafshët dhe bimët. Qelizat riprodhohen shumë shpejt, gjë që lejon një kohë të shkurtër rritja e biomasës së prodhuesit. Aktualisht, biosinteza e substancave komplekse, si proteinat, antibiotikët, është më ekonomike dhe teknologjikisht më e aksesueshme se llojet e tjera të lëndëve të para.

Bioteknologjia përdor vetë qelizat si burim të produktit të synuar, si dhe molekula të mëdha të sintetizuara nga qeliza, enzimat, toksinat, antitrupat dhe metabolitët parësorë dhe sekondarë - aminoacide, vitamina, hormone. Teknologjia për marrjen e produkteve të sintezës mikrobike dhe qelizore zbret në disa faza tipike - përzgjedhja ose krijimi i një selie produktive. Përzgjedhja e mediumit ushqyes optimal, kultivimi. Izolimi i produktit të synuar, pastrimi i tij, standardizimi, dhënia formë dozimi. Inxhinieria gjenetike zbret në krijimin e produkteve të synuara të nevojshme për njerëzit. Gjeni i synuar që rezulton shkrihet me një vektor, dhe vektori mund të jetë një plazmid, dhe ai futet në qelizën marrëse. Marrësi - bakteret - E. coli, maja. Produktet e synuara të sintetizuara nga rekombinantët izolohen, pastrohen dhe përdoren në praktikë.

Të parët që u krijuan ishin insulina dhe interferoni njerëzor. Eritropoietina, hormoni i rritjes, antitrupat monoklonale. Vaksina e hepatitit B.

Zbatimi praktik i fagëve. Bakteriofagët përdoren në diagnostikimin laboratorik të infeksioneve për identifikimin intraspecifik të baktereve, d.m.th., përcaktimin e fagovarit (fagotipit). Për këtë qëllim përdoret metoda tipizimi i fagut, bazuar në specifikën strikte të veprimit të fagëve: pikat e fagëve të ndryshëm tip-specifik diagnostikues aplikohen në një pjatë me një mjedis të dendur ushqyes të mbjellë me një "lëndinë" të një kulture të pastër të patogjenit. Fagu i një bakteri përcaktohet nga lloji i fagut që ka shkaktuar lizën e tij (formimi i një njolle sterile, "pllakë" ose "koloni negative", fag). Teknika e tipizimit të fagut përdoret për të identifikuar burimin dhe rrugët e përhapjes së infeksionit (shënjimi epidemiologjik). Izolimi i baktereve të të njëjtit fagovar nga pacientë të ndryshëm tregon një burim të përbashkët të infeksionit të tyre.

Fagët përdoren gjithashtu për trajtim dhe parandalim një sërë infeksionesh bakteriale. Ato prodhojnë tifo, salmonelë, dizenteri, pseudomona, fagë stafilokokë, streptokok dhe preparate të kombinuara (koliproteus, piobakteriofagë etj.). Bakteriofagët përshkruhen sipas indikacioneve nga goja, parenteralisht ose topikisht në formë të lëngshme, tabletash, supozitorësh ose aerosolësh.

Bakteriofagët përdoren gjerësisht në inxhinierinë gjenetike dhe bioteknologji si vektorë për prodhimin e ADN-së rekombinante.

Agjentët shkaktarë të escherichiozës. Taksonomia dhe karakteristikat. Roli i Escherichia coli në gjendje normale dhe patologjike. Diagnoza mikrobiologjike e escherichiozës enterale. Parimet e trajtimit dhe parandalimit.

Escherichioza- sëmundjet infektive, shkaktar i së cilës është Escherichia coli.

Ka escherichiozë enterale (intestinale) dhe parenteral. Escherichioza enterale është një sëmundje akute infektive e karakterizuar nga dëmtimi parësor i traktit gastrointestinal. Ato shfaqen në formën e shpërthimeve; shkaktarët janë shtamet diarregjenike të E. coli. Escherichioza parenteral është një sëmundje e shkaktuar nga shtamet oportuniste të E. coli - përfaqësues të mikroflorës normale të zorrës së trashë. Me këto sëmundje, dëmtimi i çdo organi është i mundur.

Pozicioni taksonomik. Agjenti shkaktar - Escherichia coli - është përfaqësuesi kryesor i gjinisë Escherichia, familja Enterobacteriaceae, që i përket departamentit Gracilicutes.

Vetitë morfologjike dhe tintoriale. E.coli janë shufra të vogla gram-negative me skaje të rrumbullakosura. Në njolla ato renditen në mënyrë të rastësishme, nuk formojnë spore, peritrikoze. Disa shtame kanë një mikrokapsulë, pili.

Pronat kulturore. Escherichia coli është një anaerobe fakultative, optimale. ritmin. për lartësinë - 37C. E.coli jo kërkuese media ushqyese dhe rritet mirë në media të thjeshta, duke dhënë turbullirë difuze në media të lëngshme dhe duke formuar koloni në media të dendura. Për të diagnostikuar escherichiozën, përdoren mjete diagnostikuese diferenciale me laktozë - Endo, Levin.

Aktiviteti i enzimës. E.coli ka një grup të madh enzimash të ndryshme. Shumica shenjë dalluese E.coliështë aftësia e tij për të fermentuar laktozën.

Struktura antigjenike. Escherichia coli ka somatike RRETH-, antigjenet H flagjelar dhe K sipërfaqësor. O-antigjeni ka më shumë se 170 variante, K-antigjeni - më shumë se 100, antigjeni H - më shumë se 50. Struktura e O-antigjenit përcakton serogrupin e tij. Sforcimet E. coli që kanë grupin e tyre të antigjeneve (formula antigjenike) quhen variante serologjike (serovarë).

Sipas vetive antigjenike, toksigjenike, dallohen dy: variant biologjik E.coli:

1) oportuniste coli;

2) "sigurisht" patogjene, diarregjenike.

Faktorët e patogjenitetit. Formon endotoksinën, e cila ka efekte enterotropike, neurotropike dhe pirogjene. Escherichia diarregjenike prodhon një ekzotoksinë që shkakton një ndërprerje të konsiderueshme të metabolizmit të kripës së ujit. Përveç kësaj, disa shtame, si agjentët shkaktarë të dizenterisë, përmbajnë një faktor invaziv që nxit depërtimin e baktereve në qeliza. Patogjeniteti i Escherichia diarregjenike është në shfaqjen e hemorragjisë dhe veprimit nefrotoksik. Për faktorët e patogjenitetit të të gjitha shtameve E.coli përfshijnë pili dhe proteinat e membranës së jashtme që nxisin ngjitjen, si dhe një mikrokapsulë që parandalon fagocitozën.

Rezistenca. E.coli ka një rezistencë më të lartë ndaj veprimit faktorë të ndryshëm mjedisi i jashtëm; është i ndjeshëm ndaj dezinfektuesve dhe vdes shpejt kur zihet.

RoliE.coli. Escherichia coli është një përfaqësues i mikroflorës normale të zorrës së trashë. Është një antagonist i baktereve patogjene të zorrëve, baktereve putrefaktive dhe kërpudhave të gjinisë Candida. Përveç kësaj, ajo është e përfshirë në sintezën e vitaminave B, E Dhe TE, pjesërisht zbërthen fibrat.

Llojet që jetojnë në zorrën e trashë dhe janë oportuniste mund të kalojnë përtej traktit gastrointestinal dhe, me një ulje të imunitetit dhe akumulimin e tyre, të bëhen shkak i sëmundjeve të ndryshme purulente-inflamatore jo specifike (cistiti, kolecistiti) - escherichioza parenteral.

Epidemiologjia. Burimi i escherichiozës enterike janë njerëzit e sëmurë. Mekanizmi i infeksionit - fekalo-orale, rrugët e transmetimit - ushqimore, kontaktuese dhe shtëpiake.

Patogjeneza. Kaviteti oral. Hyn në zorra e holle, përthithet në qelizat epiteliale me ndihmën e pilit dhe proteinave të membranës së jashtme. Bakteret shumohen dhe vdesin, duke çliruar endotoksinën, e cila rrit lëvizshmërinë e zorrëve, shkakton diarre, ethe dhe simptoma të tjera të intoksikimit të përgjithshëm. Prodhon ekzotoksina - diarre të rënda, të vjella dhe ndërprerje të konsiderueshme të metabolizmit të kripës së ujit.

Klinika. Periudhë inkubacioniështë 4 ditë. Sëmundja fillon në mënyrë akute, me ethe, dhimbje barku, diarre dhe të vjella. Ka shqetësime në gjumë dhe oreks, dhe dhimbje koke. Në formën hemorragjike, gjaku gjendet në jashtëqitje.

Imuniteti. Pas sëmundje e kaluar imuniteti është i brishtë dhe jetëshkurtër.

Diagnostifikimi mikrobiologjik . Metoda bazë - bakteriologjike. Përcaktohet lloji i kulturës së pastër (bacilet gram-negative, oksidaza-negative, fermentimi i glukozës dhe laktozës në acid dhe gaz, duke formuar indol, duke mos formuar sulfid hidrogjeni) dhe që i përket serogrupit, i cili bën të mundur dallimin e E. coli oportunist. nga ato diarregjenike. Identifikimi intraspecifik, i cili ka rëndësi epidemiologjike, konsiston në përcaktimin e serovarit duke përdorur serumet imune të adsorbuara diagnostike.

83. Struktura dhe funksionet e sistemit imunitar.