A constituição do fago

Um fago (também chamado bacteriófago) é um pequeno vírus que infecta apenas bactérias. Da mesma forma que vírus que infectam eucariontes, os fagos consistem numa proteína exterior protectora e no material genético (dupla hélice em 95% dos fagos conhecidos) dentro da cápsula de 5-650 Kbp (1 Kpb = 1.000 pares de bases). Os fagos foram descobertos independentemente por Frederick Twort em 1915 e por Félix D’Herelle em 1917. O fato de se atribuir a estes dois pesquisadores ocidentais a “descoberta” dos fagos constitui um erro histórico, visto que os soviéticos vinham utilizando há quase um século no lugar dos antibióticos, com muito mais eficiência e menos efeitos colaterais, mas ninguém tomava conhecimento pelo fato de a literatura não estar escrita em inglês (“se não está escrito em inglês, não é ciência.” Um misto de ignorância das outras culturas e de arrogância européia que se supunha centro do Universo, conduziu a este equívoco histórico.

Fagos infectam especificamente bactérias. Alguns fagos são virulentos, significando que uma vez que a célula tenha sido invadida, eles imediatamente iniciam seu processo de reprodução, e em pouco tempo “lisam” (destroem) a célula, lançando novos fagos. Alguns fagos (bem conhecidos como fagos temperados) podem ao contrário entrar em um estado relativamente inofensivo, e então integrar seu material genético no DNA cromossomal da bactéria hospedeira (muito semelhantes aos retrovírus endógenos em animais) ou estabelecendo-se a si mesmos como plasmídeos. Estes fagos endógenos, referidos como profagos, são então copiados a cada divisão celular junto com o DNA da bactéria hospedeira. Eles não matam a célula, porém monitoram (via algumas proteínas que eles codificam para isto) o estado de seu hospedeiro. Quando a célula do hospedeiro mostra sinais de stress (significando que ela esteja próxima de sua morte), os fagos endógenos tornam-se ativos novamente e iniciam seu ciclo reprodutivo, resultando na lise de célula hospedeira. Um exemplo é o fago lambda da E. coli. Algumas vezes, mesmo profagos podem prover benefícios para as células hospedeiras enquando dormentes, pela adição de novas funções ao genoma da bactéria, um fenômeno chamado conversão lisogênica. Um exemplo famoso é a inofensiva bactéria Vibrio, que se torna Vibrio cholerae por um fago, causando a cólera.

Fagos são muito importantes na biologia molecular sendo utilizados como vetores de clonagem para inserir DNA bas bactérias. Eles estão sendo também avaliados por pesquisadores médicos como uma alternativa aos antibióticos para tratar infecções por bactérias (porque matar bactérias é o que os fagos fazem de melhor).

Phage display é um teste para investivar interações de proteínas pela integração de múltiplos genes de um banco de genes em fagos.

v • d • e • h
Alguns organismos usados pela genética
Vírus Bacteriófago
Procariontes Escherichia coli
Eucariontes Saccharomyces cerevisae, Neurospora, Arabidopsis thaliana, Mosca de frutas, Caenorhabditis elegans, Camundongo.

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