Renklendirilmi\u015f bir elektron mikrograf\u0131nda h\u00fccre i\u00e7ine DNA’s\u0131n\u0131 enjekte etmekte olan bir T4 bakteriyofaj\u0131<\/p>\n
Bakteriyofaj (bakteri ve Yunanca phagein, ‘yemek’ fiilinden t\u00fcretme), bakterileri enfekte eden bir vir\u00fcst\u00fcr. Terim genelde k\u0131salt\u0131lm\u0131\u015f hali olan faj olarak kullan\u0131l\u0131r.
\n \u00d6karyotlar\u0131 (hayvan, bitki ve mantarlar\u0131) enfekte eden vir\u00fcsler gibi fajlarda da b\u00fcy\u00fck bir yap\u0131sal ve i\u015flevsel \u00e7e\u015fitlilik vard\u0131r. Tipik olarak proteinden olu\u015fan bir kabuk ve i\u00e7inde yer alan genetik malzemeden olu\u015furlar. Genetik malzeme DNA veya RNA olabilir, ama genelde 5 – 500 kilo baz \u00e7ifti uzunlu\u011funda \u00e7ift sarmall\u0131 DNA’dan olu\u015fur. Bakteriyofajlar genelde 20 ila 200 nm aras\u0131 b\u00fcy\u00fckl\u00fckte olurlar.
\n Fajlar her yerde mecutturlar ve bakterilerin ya\u015fad\u0131\u011f\u0131 ortamlarda, \u00f6rne\u011fin toprakta veya hayvan ba\u011f\u0131rsaklar\u0131nda bulunabilirler. Faj ve di\u011fer vir\u00fcslerin en yo\u011fun do\u011fal kaynaklar\u0131ndan biri deniz suyudur. Deniz y\u00fczeyinde mililitrede 109 etkin faj taneci\u011fi (virion) bulunmu\u015ftur ve deniz bakterilerinin %70’i fajlar taraf\u0131ndan enfekte olmu\u015f olabilirler.<\/p>\n
Tarih\u00e7e
\n 1913’te Britanyal\u0131 bakteriyolog Frederick Twort bakterileri enfekte edip \u00f6ld\u00fcren bir etmen ke\u015ffetmi\u015f ama konuyu daha fazla takip etmemi\u015ftir. Frans\u0131z-Kanadal\u0131 mikrobiyolog Felix d’H\u00e9relle 3 Eyl\u00fcl 1917’de “dizanteri basilinin d\u00fc\u015fman\u0131n\u0131n, g\u00f6r\u00fcnmez bir mikrobunu” ke\u015ffetti\u011fini a\u00e7\u0131klay\u0131p ona bakteryofaj ed\u0131n\u0131 verdi.<\/p>\n
\u00c7o\u011falmas\u0131
\n Bakteriyofajlar\u0131n litik veya lizogenik hayat d\u00f6ng\u00fcleri olabilir, baz\u0131lar\u0131nda her ikisi de olur. T4 faj\u0131 gibi \u00f6ld\u00fcr\u00fcc\u00fc fajlarda g\u00f6r\u00fclen litik d\u00f6ng\u00fcde virionun \u00e7o\u011falmas\u0131n\u0131n hemen ard\u0131ndan konak h\u00fccre par\u00e7alan\u0131r ve \u00f6l\u00fcr. H\u00fccre \u00f6l\u00fcr \u00f6lmez virionlar\u0131n kendilerine yeni bir konak bulmalar\u0131 gerekir.
\n Lizogenik d\u00f6ng\u00fc, buna tezat olarak, konak h\u00fccrenin par\u00e7alanmas\u0131na neden olmaz. Lizogenik olabilen fajlara \u0131l\u0131ml\u0131 fajlar (temperate phage) denir. Viral genom konak genoma dahil olur ve olduk\u00e7a zarars\u0131z bir \u015fekilde onunla beraber e\u015flenir. Konak h\u00fccrenin sa\u011fl\u0131\u011f\u0131 yerinde oldu\u011fu s\u00fcrece Vir\u00fcs sessiz bir \u015fekilde varl\u0131\u011f\u0131n\u0131 s\u00fcrd\u00fcr\u00fcr, ama kona\u011f\u0131n \u015fartlar\u0131 bozulursa, \u00f6rne\u011fin besin kaynaklar\u0131n\u0131n t\u00fckenmesi durumunda, endojen fajlar (profaj olarak adland\u0131r\u0131l\u0131rlar) etkinle\u015firler. Bir \u00e7o\u011falma s\u00fcreci ba\u015flar, sonucunda konak h\u00fccre par\u00e7alan\u0131r. \u0130lgin\u00e7 bir \u015fekilde lizogenik d\u00f6ng\u00fc konak h\u00fccrenin \u00e7o\u011falmas\u0131na izin verdi\u011fi i\u00e7in h\u00fccrenin yavrular\u0131nda da vir\u00fcs varl\u0131\u011f\u0131n\u0131 devam ettirir.
\n Bazen profajlar inaktif olduklar\u0131 d\u00f6nemde bakteri genomuna yeni i\u015flevler kazand\u0131rarak konak bakteriye fayda sa\u011flarlar, bu olguya lizogenik d\u00f6n\u00fc\u015f\u00fcm (lysogenic conversion) denir. Bunun iyi bilinen bir \u00f6rne\u011fi Vibrio cholera ‘n\u0131n zarars\u0131z bir su\u015funun bir faj taraf\u0131ndan enfekte edilerek kolera hastal\u0131\u011f\u0131 etmenine d\u00f6n\u00fc\u015f\u00fcm\u00fcd\u00fcr.<\/p>\n
Ba\u011flanma ve Giri\u015f<\/p>\n
Renklendirilmi\u015f bir elektron mikrograf\u0131nda yanyana dizilmi\u015f bakteriyofajlar<\/p>\n
Konak h\u00fccreye girmek i\u00e7in bakteryofajlar bakterinin y\u00fczeyindeki \u00f6zg\u00fcl resept\u00f6rlere ba\u011flan\u0131rlar, bunlar aras\u0131nda lipopolisakkaritler, teikoik asitler, proteinler say\u0131labilir. Bu nedenle bir bakteryofaj ancak ba\u011flanabilece\u011fi resept\u00f6rler ta\u015f\u0131yan bakterileri enfekte edebilirler. Faj virionlar\u0131 kendiliklerinde hareket etmediklerinden dolay\u0131 kendi resept\u00f6rleriyle sol\u00fcsyondayken rassal olarak bulu\u015fup ba\u011flan\u0131rlar.
\n Karma\u015f\u0131k bakteryofajlar, \u00f6rne\u011fin T-\u00e7ift fajlar\u0131, genetik malzemelerini h\u00fccrenin i\u00e7ine enjekte etmek i\u00e7in \u015f\u0131r\u0131nga benzeri bir hareket kullan\u0131rlar. Uygun resept\u00f6rle temas kurduktan sonra kuyruk lifleri taban plakas\u0131n\u0131 h\u00fccre y\u00fczeyine yakla\u015ft\u0131r\u0131rlar. \u0130yice ba\u011fland\u0131ktan sonra, kuyruk b\u00fcz\u00fcl\u00fcr, bu da genetik malzemenin d\u0131\u015far\u0131 itilmesine neden olur. Baz\u0131 fajlar n\u00fckleik asiti h\u00fccre zar\u0131ndan i\u00e7eri iter, baz\u0131lar\u0131 h\u00fccre y\u00fczeyine birak\u0131r. Ba\u015fka y\u00f6ntemlerle genetik malzemlerini i\u00e7eri sokan bakterifajlar da vard\u0131r.<\/p>\n
Protein ve N\u00fckleik Asit Sentezi
\n K\u0131sa s\u00fcre, bazen dakikalar i\u00e7inde, bakteri ribozomlar\u0131 viral mRNA’n\u0131n proteine \u00e7evirimine (translasyonuna) ba\u015flarlar. RNA-fajlar\u0131nda RNA-replikaz bu s\u00fcrecin ba\u015flar\u0131nda sentezlenir. Erken sentezlenen proteinler ve virionla gelen baz\u0131 proteinler bakterinin RNA polimeraz\u0131n\u0131 modifiye edip onun viral mRNA’y\u0131 tercihen \u00e7evirmesine neden olabilirler. Kona\u011f\u0131n kendi protein ve n\u00fckleik asit sentezi de bozularak viral \u00fcr\u00fcnlerin sentezine y\u00f6nlendirilir. Bu \u00fcr\u00fcnler ya h\u00fccreyi par\u00e7lamaya yarayacaklaklar, ya yeni virionlar\u0131n olu\u015fmas\u0131na yard\u0131mc\u0131 olacaklar veya yeni virionlar\u0131 olu\u015fturacalard\u0131r.<\/p>\n
Virion Olu\u015fumu
\n T4 fajlar\u0131 durumunda yeni fajlar\u0131n in\u015fas\u0131 \u00f6zel yard\u0131mc\u0131 molek\u00fclleri gerektiren karma\u015f\u0131k bir s\u00fcre\u00e7tir. \u00d6nce taban plakas\u0131 olu\u015fur, kuyruk onun \u00fczerinde b\u00fcy\u00fcr. Kafa kapsidi, ayr\u0131 olarak olu\u015fup kendili\u011finden kuyruk ile birle\u015fir. Hen\u00fcz bilinmeyen bir \u015fekilde DNA kafan\u0131n i\u00e7ine s\u0131k\u0131 bir \u015fekilde yerini al\u0131r. B\u00fct\u00fcn s\u00fcre\u00e7 yakla\u015f\u0131k 15 dakika al\u0131r.<\/p>\n
Virionlar\u0131n Sal\u0131n\u0131m\u0131
\n Fajlar ya h\u00fccre par\u00e7alanmas\u0131 (lizis) veya salg\u0131lanma yoluyla sal\u0131n\u0131rlar. T4 fajlar\u0131 durumunda, h\u00fccre i\u00e7ine girmelerinden 20 dakikadan biraz sonra h\u00fccre par\u00e7alanmas\u0131 yoluyla say\u0131lar\u0131 300’\u00fc bulabilen faj sal\u0131n\u0131r. Bunun ger\u00e7ekle\u015fmesi, h\u00fccre duvar\u0131ndaki peptidoglikan\u0131 par\u00e7alayan endolizin adl\u0131 enzim sayesinde olur. Baz\u0131 vir\u00fcler ise parazite d\u00f6n\u00fc\u015f\u00fcp konak h\u00fccrenin s\u00fcrekli olarak yeni vir\u00fcs tanecikleri salg\u0131lamas\u0131na neden olabilirler. Yeni virionlar h\u00fccre zar\u0131ndan tomurcuklanarak koparlar, beraberlerinde h\u00fccre zar\u0131n\u0131n bir k\u0131sm\u0131n\u0131 da g\u00f6t\u00fcren bu fajlar \u00f6rt\u00fcl\u00fc vir\u00fcse olarak ortama sal\u0131n\u0131rlar. Sal\u0131nan virionlar\u0131n her biri yeni bir bakteriyi enfekte edebilir.<\/p>\n
Faj Terapisi<\/p>\n
Bir bakteriyi enfekte etmek \u00fczere ona ba\u011flanmakta olan bakterilerin \u015fematik g\u00f6sterimi<\/p>\n
Ke\u015fiflerinin ard\u0131nda fajlar anti-bakteriyel etmen olarak denenmi\u015flerdir. Ancak antibiyotikler ke\u015ffedilince bunlar\u0131n fajlardan daha kullan\u0131\u015fl\u0131 olduklar\u0131 g\u00f6r\u00fclm\u00fc\u015ft\u00fcr ve Bat\u0131’da faj tedavisi \u00fczerine yap\u0131lan ara\u015ft\u0131rmalar b\u0131rak\u0131lm\u0131\u015ft\u0131r. Bun kar\u015f\u0131n Sovyetler Birli\u011fi’nde 1940’lardan beri antibiyotiklere alternatif olarak kullan\u0131m\u0131 devam etmi\u015ftir.
\n Bakteri su\u015flar\u0131nda do\u011fal seleksiyon yoluyla antibiyotik direncinin olu\u015fmas\u0131 baz\u0131 t\u0131bbi ara\u015ft\u0131rmac\u0131lar\u0131 faj tedavisini antibiyotik tedavisine bir alternatif olarak tekrar de\u011ferlendirmeye sevketmi\u015ftir. Antibiyotiklerden farkl\u0131 olarak fajlar, milyonlarca y\u0131ld\u0131r s\u00fcregeldi\u011fi gibi, bakterilerle beraber evrimle\u015ftikleri i\u00e7in, s\u00fcrekli bir direncin olu\u015fma olas\u0131l\u0131\u011f\u0131 yok say\u0131labilir. Ayr\u0131ca, etkili bir faj, \u00f6zg\u00fcl bakterisini tamamen bitene kadar enfekte etmeye devam edecektir.
\n Belli bir faj genelde ancak belli bir bakteri tipini enfekte edebildi\u011fi i\u00e7in, ki bu birka\u00e7 bakteri t\u00fcr\u00fc olabilece\u011fi gibi bir t\u00fcr\u00fcn sadece baz\u0131 alt t\u00fcrleri de olabilir, bakteri tipinin do\u011fru tan\u0131mland\u0131\u011f\u0131ndan emin olmak gerekebilir, bu da 24 saat s\u00fcrebilir. Faj terapisinin bir di\u011fer avantaj\u0131 ba\u015fka bakterilere zarar gelmeyece\u011finden dar spektrumlu antibiyotik terapisine benzemesidir. Ancak, s\u0131k\u00e7a oldu\u011fu gibi, birden fazla bakterinin beraberce neden olduklar\u0131 enfeksiyonlarda bu bir dezavantaj olu\u015fturabilir. Bakteryofajlar\u0131n bir di\u011fer sorunu v\u00fccudun ba\u011f\u0131\u015f\u0131kl\u0131k sisteminin sald\u0131r\u0131s\u0131na u\u011framalar\u0131d\u0131r.
\n Fajlar enfeksiyonla do\u011frudan temas durumunda etki g\u00f6sterirler, onun i\u00e7in a\u00e7\u0131k bir yaraya uygulanmalar\u0131 en iyi sonu\u00e7 do\u011furur. Sistemik enfeksiyonlarda bu pratik olarak m\u00fcmk\u00fcn de\u011fildir. Sovyetler birli\u011finde di\u011fer tedavilerin \u00e7al\u0131\u015fmad\u0131\u011f\u0131 durumlarda g\u00f6zlenen ba\u015far\u0131l\u0131 sonu\u00e7lara ra\u011fmen \u00e7o\u011fu ara\u015ft\u0131rmac\u0131 faj terapisinin tibbi bir ge\u00e7erlili\u011fe ula\u015faca\u011f\u0131na \u015f\u00fcphe ile bakmaktad\u0131r. Faj tedavisinin etkinli\u011fini belirlemek i\u00e7in b\u00fcy\u00fck \u00f6l\u00e7ekli klink testler yap\u0131lmam\u0131\u015ft\u0131r ama antibiyotik diren\u00e7li bakteri t\u00fcrlerinin \u00e7o\u011falmas\u0131ndan dolay\u0131 bu konuda ara\u015ft\u0131rmalar s\u00fcrmektedir.
\n A\u011fustos 2006’da ABD G\u0131da ve \u0130la\u00e7 \u0130daresi (Food and Drug Admnistration) baz\u0131 etlerde Listeria monocytogenes bakterisinin \u00f6ld\u00fcr\u00fclmesi i\u00e7in bakteryofaj kullan\u0131m\u0131n\u0131 onaylam\u0131\u015ft\u0131r.<\/p>\n
Model Bakteriyofajlar
\n A\u015fa\u011f\u0131da ayr\u0131nt\u0131l\u0131 olarak \u00fczerinde \u00e7al\u0131\u015f\u0131lm\u0131\u015f olan bakteryofajlar\u0131n bir listesi bulunmaktad\u0131r:
\n \u03bb faj
\n T4 faj\u0131
\n T7 faj\u0131
\n R17 faj\u0131
\n M13 faj\u0131
\n MS2 faj\u0131
\n P1 faj\u0131
\n P2 faj\u0131
\n N4 faj\u0131
\n \u03a66 faj\u0131
\n \u042429 faj\u0131<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Renklendirilmi\u015f bir elektron mikrograf\u0131nda h\u00fccre i\u00e7ine DNA’s\u0131n\u0131 enjekte etmekte olan bir T4 bakteriyofaj\u0131 Bakteriyofaj (bakteri ve Yunanca phagein, ‘yemek’ fiilinden t\u00fcretme), bakterileri enfekte eden bir vir\u00fcst\u00fcr. Terim genelde k\u0131salt\u0131lm\u0131\u015f hali olan faj olarak kullan\u0131l\u0131r. \u00d6karyotlar\u0131 (hayvan, bitki ve mantarlar\u0131) enfekte eden vir\u00fcsler gibi fajlarda da b\u00fcy\u00fck bir yap\u0131sal ve i\u015flevsel \u00e7e\u015fitlilik vard\u0131r. Tipik olarak proteinden …<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[1407,1403],"tags":[5943,5942,5949,5946,5944,5945,2543,5947,5941,5948],"class_list":["post-2347","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-fen-ve-teknoloji-odevleri","category-odevler","tag-bakteriyofaj-nedir","tag-bakteryofaj","tag-faj-terapisi","tag-lipopolisakkaritler","tag-litik","tag-lizogenik","tag-proteinler","tag-teikoik-asitler","tag-virion","tag-virion-olusumu"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.islamidavet.com\/kutuphane\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2347","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.islamidavet.com\/kutuphane\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.islamidavet.com\/kutuphane\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.islamidavet.com\/kutuphane\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.islamidavet.com\/kutuphane\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=2347"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.islamidavet.com\/kutuphane\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2347\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.islamidavet.com\/kutuphane\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=2347"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.islamidavet.com\/kutuphane\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=2347"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.islamidavet.com\/kutuphane\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=2347"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}