Lysogener Zyklus und Genübertragung bei Viren

Der lysogene Zyklus stellt eine Alternative zum lytischen Zyklus dar. Hierbei wird die Erbinformation des Virus in die DNA der Wirtszelle eingebaut, wodurch eine Prophage entsteht. Diese kann bei der Zellteilung des Bakteriums mit weitergegeben werden.

Definition: Prophage - Die in das Bakterienchromosom integrierte Viren-DNA während des lysogenen Zyklus.

Der Unterschied zwischen lytischem und lysogenem Zyklus liegt hauptsächlich in der unmittelbaren Auswirkung auf die Wirtszelle. Während der lytische Zyklus zur sofortigen Zerstörung der Wirtszelle führt, bleibt diese beim lysogenen Zyklus zunächst intakt.

Viren spielen auch eine wichtige Rolle bei der Genübertragung zwischen Bakterien. Dies geschieht durch verschiedene Mechanismen:

1. Rekombination bei T-Phagen: Hierbei kommt es zum Stückaustausch zwischen DNA-Molekülen, was zur Entstehung neuer Phagenstämme führt.

2. Transduktion: Viren können Gene der Wirtszelle in ihr Capsid einschließen und diese bei der Infektion einer neuen Zelle übertragen.

Example: Bei der allgemeinen Transduktion werden beliebige Wirtsgene übertragen. Das Viruscapsid enthält nur Wirts-DNA, wodurch der Phage zwar eine Zelle infizieren, sich aber nicht vermehren kann.

Die spezielle Transduktion tritt bei Prophagen auf und führt zur Übertragung bestimmter Bereiche der Wirts-DNA, die nahe der Integrationsstelle des Prophagen im Bakterienchromosom liegen.

Highlight: Die Genübertragung durch Transduktion zeigt, wie Viren zur genetischen Vielfalt und Evolution von Bakterien beitragen können.

Diese Prozesse der Vermehrung von Viren in der Biologie verdeutlichen die komplexe Interaktion zwischen Viren und ihren Wirtszellen und unterstreichen die Bedeutung von Viren in der Mikrobiologie und Genetik.