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Phage ist eine Weiterleitung auf diesen Artikel Zur Folge der Fernsehserie Raumschiff Voyager siehe Transplantationen Star Trek Raumschiff Voyager Die Einteilung der Viren in Sys te matiken ist kontinuier licher Gegen stand der For schung So existieren neben und nach einander ver schie dene Virus klas sifi kationen sowie die offi zielle Virus Taxo nomie des Inter national Com mit tee on Taxo nomy of Viruses ICTV Die hier be han delte Grup pe ist als Taxon durch neue For schungen ob solet ge wor den oder aus an deren Grun den nicht Teil der offi ziel len Virus Taxo nomie Dieser Artikel beschreibt Viren mit Wirten in der Domane Bacteria Bakterienviren Fur Viren mit Archaeen Wirten siehe Archaeenviren Als Bakteriophagen oder kurz Phagen Singular Phage der von altgriechisch bakthrion bakterion Stabchen und fageῖn phagein fressen bezeichnet man herkommlicherweise verschiedene Gruppen von Viren die auf Bakterien als Wirtszellen spezialisiert sind d h Bakterienviren 3 Herkommlicherweise werden die Bakterienviren Bakteriophagen entsprechend ihrer Wirtsspezifitat in verschiedene Gruppen klassifiziert zum Beispiel in Coli Staphylokokken Diphtherie oder Salmonella Bakteriophagen oder viren Mit einer geschatzten Anzahl von 1030 Virionen im gesamten Meerwasser sind Bakterienviren haufiger als jede Art zellularer Lebewesen und bilden zusammen mit Viren der Archaeen und Protisten mikrobiellen Eukaryoten das sogenannte Virioplankton zu ihnen zahlen insbesondere viele Cyanophagen Viren der Cyanobakterien Viruspartikel von Bacillus Phage Gamma Isolat d Herelle aus der Gattung Wbetavirus alias Wbetalikevirus 1 2 im Transmissionselektronenmikroskop TEM nach NegativkontrastierungTraditionell wurden und werden auch die Viren der Archaeen Archaeenviren en archaeal viruses archaeoviruses 4 gelegentlich noch als Phagen oder Bakteriophagen bezeichnet eine Reminiszenz an die fruhen 1970er Jahre ist als Archaeen noch nicht von Bakterien unterschieden wurden Seinerzeit wurden besonders Viren mit charakteristischer Kopf Schwanz Struktur Caudoviren heute Klasse Caudoviricetes erforscht Diese infizieren zum Teil Bakterien und zum Teil Archaeen und man bezeichnete sie kurz als Phagen Zudem wurden die Archaeen anfanglich noch als Archaebakterien bezeichnet weshalb die Archaeenviren sich zunachst weiterhin als Bakteriophagen bezeichnen liessen Viren d h die Viruspartikel besitzen keinen eigenen Stoffwechsel sondern leihen diesen und Teile des Replikationsmechanimus von ihren Wirten aus um sich genetisch mittels ihrer DNS oder RNS zu vermehren replizieren Sie werden daher von den meisten Autoren nicht als Lebewesen im eigentlichen Sinne angesehen aber von einigen Wissenschaftlern als dem Leben nahe bezeichnet 5 Die meisten Bakterienviren insbesondere die Caudoviren besitzen wie zellulare Organismen ein dsDNA Genom linear oder zirkular es gibt aber auch Beispiele fur andere Genomorganisationen ssDNA und RNA Inhaltsverzeichnis 1 Geschichte 2 Aufbau 3 Vermehrung 4 Riesenphagen 5 Schwanzlose Phagen 6 crAssphagen und Gubaphagen 7 Anwendungsgebiete 8 Moglicher wirtschaftlicher Schaden 9 Klassifikation 9 1 Klassifikation nach Baltimore 9 2 Taxonomische Klassifizierung nach ICTV 10 Literatur 11 Weblinks 12 EinzelnachweiseGeschichte BearbeitenDie Wirkung von Bakterienviren Phagen wurde im Jahr 1917 von dem Frankokanadier Felix Hubert d Herelle erstmals beschrieben 6 Zwar hatte der Englander Frederick Twort bereits zwei Jahre zuvor an Staphylokokken Kulturen Zersetzungsprozesse beobachtet die auf die Einwirkung von Bakteriophagen zuruckzufuhren sind jedoch wurde seine Veroffentlichung praktisch nicht beachtet D Herelle gilt somit neben Frederick Twort als einer der Entdecker der Bakteriophagen den sogenannten Bakterienfressern Ihren Namen verdanken sie d Herelle Parallel zu d Herelle postulierte der deutsche Mikrobiologe Philalethes Kuhn aufgrund von Beobachtungen der Veranderungen von Bakterienkulturen unter bestimmten Bedingungen die Existenz von Bakterienparasiten Er bezeichnete diese als Pettenkoferien und sah die von d Herelle beschriebene unsichtbare dem Ruhrbazillus entgegenwirkende Mikrobe als Sonderfall dieser Parasiten an Wie sich spater herausstellte beruhten seine Beobachtungen jedoch nicht auf der Existenz eines Bakterienparasiten sondern lediglich auf Formveranderungen der von ihm untersuchten Bakterien D Herelle stellte sich den Bakteriophagen als ein ultravisibles korpuskulares Lebewesen vor das in einer Grundform existiere und sich an verschiedene Wirte also Bakterien anpasse Tatsachlich sind Bakteriophagen nach heutigem Wissensstand hochspezialisierte Viren die an einen spezifischen Wirt gebunden sind Auch wenn in diesem Kontext von Wirten die Rede ist sind nach heutiger Definition Bakteriophagen da sie als Viren keine Lebewesen sind keine Parasiten 7 Die ersten Phagen die untersucht wurden waren sieben Phagen des Bakteriums Escherichia coli Sie wurden von Max Delbruck in der Reihenfolge ihrer Entdeckung als Typ englisch Type 1 T1 Typ 2 T2 und so weiter benannt Die aktuelle taxonomische Einordnung dieser Phagenstamme nach ICTV mit Spezies und Familie ist wie folgt T1 Spezies Escherichia Virus T1 Drexlerviridae Siphoviren T2 Spezies Escherichia Virus T4 alias T even phages Straboviridae Myoviren T3 Spezies Escherichia Virus T3 Autographiviridae Podoviren T4 Typusstamm der Spezies Escherichia Virus T4 T5 Spezies Escherichia Virus T5 Demerecviridae Siphoviren T6 ebenfalls Spezies Escherichia Virus T4 T7 Spezies Escherichia Virus T7 Autographiviridae PodovirenDiese sieben Escherichia Phagen echte Bakterienviren werden manchmal unter der Sammelbezeichnung T Phagen englisch T phages zusammengefasst 8 9 was aber keine Verwandtschaftsgruppe Taxon darstellt Stattdessen werden diese Viren vom ICTV mit Stand Januar 2021 nach einigen Verschiebungen den oben angegebenen Familien zugeordnet Lediglich die Vertreter mit gerader Typ Nummer T even phages erwiesen sich zufallig als nahe miteinander verwandt so dass fur vom ICTV eine Spezies als Taxon eingerichtet wurde Die Typen mit ungerader Nummer T odd T uneven phages bilden jedoch kein Taxon Allerdings ist allen diesen Phagentypen ein Kopf Schwanz Aufbau gemeinsam weshalb sie fruher in einer morphologisch begrundeten Ordnung Caudovirales zusammengefasst wurden welche die drei Morphotypen Myo Sipho und Podoviren zunachst jeweils als taxonomische Familien umfasste Diese ursprungliche Ordnung wurde inzwischen aufgrund der genomischen Diversitat zur Klasse Caudoviricetes hochgestuft Von anderen Autoren wurde die Gepflogenheit bei der Benennung anderer Caudoviren teilweise weitergefuhrt z B T12 Vorschlag ohne Familienzuordnung 10 Siehe auch Geschichte der VirologieAufbau Bearbeiten nbsp Morphotypen verschiedener Bakteriophagen angepasst nach Ackermann 2005 nbsp Bakteriophagenstruktur Phage T4 Myoviren 1 Kopf2 Schwanz3 Nukleinsaure DNA 4 Kapsid5 Kragen6 Scheide7 Schwanzfiber8 Spikes9 BasisplatteDie Gestalt der Bakterienviren mit Kopf Schwanz Struktur Caudoviren Klasse Caudoviricetes wurde vorwiegend an den Bakteriophagen der T Reihe T Serie von Escherichia coli aufgeklart Der Bakteriophage T2 besteht aus einem polyedrischen Kopf von 100 nm Lange an dem ein etwa gleich langer Schwanz sitzt Viren werden taxonomisch in erster Linie nach ihrem Genom Aufbau und nachrangig nach ihrer Morphologie und ihrem Wirt eingeteilt So unterscheidet man DNA Viren mit einzelstrangiger DNA sogenannte ssDNA Viren von engl single stranded und solche mit doppelstrangiger DNA sogenannte dsDNA Viren von engl double stranded Die hier exemplarisch behandelten Escherichia coli Viren der T Reihe werden zu letzterer Gruppe gezahlt Die oben bereits erwahnten T Phagen wie z B die Gattung Tequattrovirus mit der Spezies Escherichia Virus T4 zeichnen sich zusammen mit anderen Mitgliedern der Klasse Caudoviricetes gegenuber sonstigen Bakteriophagen durch einen relativ komplexen Aufbau mit Kopf Schwanz Struktur aus Grundlegend setzen sie sich aus einer Grundplatte 9 einem Einspritzapparat Injektionsapparat oder Schwanz 2 und einem Kopf 1 bestehend aus dem so genannten Kapsid 4 und der darin enthaltenen Nukleinsaure Genom 3 zusammen Die Module Kopf und Einspritzapparat Schwanz sind durch einen Hals Collar 5 verbunden Die Grundplatte die wie Kapsid und Injektionsapparat aus Proteinen aufgebaut ist ist mit Schwanzfibern 7 und Spikes 8 besetzt die der Adsorption auf der Wirtszellwand dienen Der Injektionsapparat besteht aus einem dunnen Rohr Schwanzrohr 6 durch das die Phagen Nukleinsaure 3 in die Wirtszelle injiziert wird Das Rohr wird von einer kontraktilen Schwanzscheide umhullt die sich wahrend der Injektion zusammenzieht Das Kapsid ist mit ikosaedrischer Symmetrie aus 152 Kapsomeren aufgebaut und enthalt die DNA des Phagen Aufgrund dieses Aufbaus zahlen die Phagen der Gattung Tequattrovirus Morphotyp Myoviren zu den strukturell komplexesten Viren nbsp Aufbau und Infektionszyklus von Phage T4 Phagen mit einzelstrangiger DNA sind dagegen meist klein spharisch und schwanzlos Microviridae oder filamentos Tubulavirales Die ebenfalls auftretenden RNA Phagen bestehen meist soweit bis zu diesem Zeitpunkt beschrieben aus einer Proteinhulle die ein einstrangiges RNA Molekul umschliesst Der Durchmesser dieser Phagen betragt etwa 25 nm sie gehoren also zu den kleinsten Phagen Verschiedene Phagen nbsp Phage T2 Straboviridae Myoviren Kapsid axial geschnitten nbsp Lysehof von Bacillus Phage Gamma bei Bacillus anthracis rechts unbefallene Einzelkolonie nbsp Synechococcus Phage S PM2 Kyanoviridae Myoviren aus Meerwasser nbsp Lambda Phage Escherichia Virus Lambda Hendrixvirinae Siphoviren ein schematischer QuerschnittVermehrung Bearbeiten nbsp Der lytische A und lysogene B Zyklus zur Phagenvermehrung Viren benotigen mangels eines eigenen Stoffwechsels zur Reproduktion einen Wirt im Falle der Bakteriophagen eine geeignete lebende Bakterienzelle Die Reproduktion lasst sich in funf Phasen gliedern Adsorption an spezifische Zellwandrezeptoren Bei der Adsorption koppeln die Enden der Schwanzfasern an passende Molekule Rezeptoren der Oberflache des Bakteriums Injektion der Phagen Nukleinsaure in die Wirtszelle Die phageneigene Nukleinsaure DNA bzw RNA gelangt in das Bakterium Die nun funktionslosen Proteine der leeren Phagenhulle bleiben aussen auf der Oberflache des Bakteriums zuruck Latenzphase Wahrend dieser Phase lassen sich im Bakterium keine Phagen nachweisen Nun beginnt die Transkription des Virusgenoms die Translation der viralen mRNA und die Replikation der Virusnukleinsaure Dieser Vorgang dauert maximal einige Stunden Produktionsphase Nachdem die Phagengene in einer festgelegten Reihenfolge aktiv geworden sind werden alle Virusbestandteile Hullproteine und Schwanzfasern gebildet Reifephase In dieser Phase der Morphogenese erfolgt der Zusammenbau assembly zu reifen Phagenpartikeln Zunachst wird ein Kopfteil das Kapsid gebildet Die Proteine im Innern dienen als Platzhalter und werden spater durch die Phagen Nukleinsaure die in das Kapsid eindringt ersetzt Dabei nehmen die Nukleinsaure Faden gleich einem Wollknauel eine platzsparende Form an Freisetzung Die fertigen Viruspartikel werden durch enzymatische Auflosung der Wirtszelle befreit Das Lysozym welches von dem umprogrammierten Bakterium gebildet wurde lost die bakterielle Mureinzellwand auf Die Zelle platzt und etwa 200 infektiose Phagen werden frei Die Vermehrung verlauft bei einigen Phagenarten nicht immer nach dem oben beschriebenen lytischen Schema ab Bei temperenten Phagen unterscheidet man zwischen lysogenen und lytischen Vermehrungszyklen beziehungsweise Infektionszyklen Bei einem lysogenen Zyklus wird die DNA des Phagen in das Chromosom des Bakteriums eingebaut wodurch ein Prophage entsteht Bei jeder folgenden Zellteilung werden die Gene des Phagen und die des Bakteriums gemeinsam verdoppelt und weitergegeben Dieser Zyklus kann spater in den lytischen Zyklus munden Riesenphagen Bearbeiten nbsp Mikrophotographie eines Virions des Phagen PhiKZ Myoviren mit geplatzter Kapsidhulle die innenliegende DNA haltige zylindrische Struktur zeigend Pfeil 11 Doppelstrang DNA Phagen mit einer Genomgrosse von mehr als 540 kbp werden als Megaphagen bezeichnet kleinere mit mehr als 200 kbp als Jumbo Phagen 12 13 Die Autoren hatten 2018 2019 Fakalien von Menschen in Bangladesch und Tansania sowie von Pavianen in Afrika und Schweinen in Danemark untersucht Die Proben enthielten Bakterien der Gattung Prevotella Prevotellaceae die von einer Reihe von dsDNA Megaphagen infiziert waren die von den Autoren Lak Phagen 14 nach dem Ort Laksam Upazila Bangladesch genannt wurden Die gefundenen Phagen wurden vorlaufig als Lak A1 Lak A2 Lak B1 bis Lak B9 und Lak C1 bezeichnet Es konnte eine lose phylogenetische Beziehung zum Sphingomonas Phagen PAU 15 16 dieser Riesenphage infiziert Bakterien der Spezies Sphingomonas paucimobilis Sphingomonadaceae vom Morphotyp der Myoviren bestehen Die Autoren kommen zu dem Schluss dass Lak Phagen weit verbreitete aber bisher ubersehene Mitglieder des Darm Mikrobioms sind 12 17 18 19 Im Februar 2020 veroffentlichten Basem Al Shayeb und Kollegen eine Analyse die diese Untersuchungen fortfuhrt 20 Darin ziehen sie die Grenze fur Megaphagen bei 500 kbp was offenbar Basenpaare im doppelstrangigen Fall und Basen oder Nukleotide in einzelstrangigen Fall bedeutet Die Autoren ziehen es aber vor alle Phagen mit mehr als 200 kbp also Jumbo Phagen und Megaphagen als englisch huge phages hier mit Riesenphagen ubersetzt zusammengefasst zu betrachten Die Autoren identifizierten unter dieser Gruppe eine Reihe von zehn Kladen fur die sie folgende Namen vorschlugen Kabirphage Mahaphage darunter die Gruppe der Lak Phagen Biggiephage nicht zu verwechseln mit der vorgeschlagenen Spezies Biggie virus 21 Dakhmphage Kyodaiphage Kaempephage Jabbarphage Enormephage Judaphage und Whopperphage alle Namen beziehen sich auf riesig oder engl huge in den verschiedenen Sprachen der Autoren 22 Durch ihre Metagenomanalysen verschiedener Proben konnten sie 351 dsDNA Phagensequenzen identifizieren davon nur drei unter 200 kbp Das grosste Genom hatte eine Lange von 735 kbp ein Mahaphage was offenbar neuer Rekord ist der vorherige lag bei 596 kbp gewohnliche Nicht Riesenphagen haben im Mittel lediglich 52 kbp Einige Riesenphagen scheinen einen vom Standard abweichenden genetischen Code zu benutzen in dem das Stop Codon UAG fur eine Aminosaure kodiert Die Wirte sind meist Bakterien der Firmicutes oder der Proteobacteria aber auch so bei den Mitgliedern der Mahaphage Gruppe mit den Lak Phagen der Bacteroidetes Das Genom kodiert neben den phageublichen Proteinen fur tRNAs Die Phagen interagieren daruber hinaus im CRISPR Cas System siehe CRISPR CRISPR Cas Methode Genom Editierung Alle bedeutenden Typen des Systems waren vertreten die meisten Phagen schienen aber Cas Proteine des Wirts zu benutzen um sich selbst zu schutzen Daruber hinaus schienen die Phagen das CRISPR Immunsystem der Wirte darin zu unterstutzen konkurrierende Phagen abzuwehren Manche Pseudomonas infizierende Phagen kodieren auch fur Anti CRISPRs Acrs und Proteine die ein Zellkern ahnliches Kompartiment bilden in dem der Phage sein Genom unabhangiger vom Wirt replizieren kann siehe Viroplasma Die Autoren sehen ihre Arbeit als einen weiteren Beleg fur die weltweite Verbreitung der Riesenphagen Sie fanden Belege dass die Phagen zwischen verschiedenen Wirten und Okosystemen wanderten was eine Bedeutung fur die Verbreitung von Toxin und Antibiotikaresistenz Genen hat Ihre CRISPR Werkzeuge konnten sich in Zukunft nutzen lassen um die Genschere CRISPR Cas zu verbessern und ihre Funktionalitat zu erweitern 20 23 24 25 26 27 28 Ein weiterer Riesenphage ist der Megasphaera Phage A9 alias Huge Phage A9 29 nicht zu verwechseln mit dem Brochothrix Phagen A9 Spezies Brochothrix Virus A9 Herelleviridae Schwanzlose Phagen BearbeitenLange Zeit hat die Forschung nur Mitglieder der Ordnung Caudovirales betrachtet deren Vertreter Phagen Bakterien und Archaeenviren mit Kopf Schwanz Struktur sind Erst in letzter Zeit sind schwanzlose Phagen Gegenstand von Forschungsarbeiten geworden Einige Vertreter sind Ordnung Tubulavirales filamentose Bakteriophagen u a mit Familie Inoviridae Familie Finnlakeviridae ssDNA mit Spezies Flavobacterium virus FLiP alias Phage FLiP 30 Familie Autolykiviridae dsDNA 31 32 33 34 35 36 Spezies Planktothrix Phage PaV LD Cyanophage PaV LD 37 38 39 crAssphagen und Gubaphagen Bearbeiten Hauptartikel Crassvirales Camarillo Guerrero Almeida et al beschreiben 2019 2020 die Ergebnisse ihrer Metagenomanalysen der menschlichen Darmflora hinsichtlich Bakteriophagen Sie machen dabei eine neue Klade aus genannt Gubaphagen englisch Gut Bacteroidales phage Gubaphage clade mit zwei Gattungen G1 infiziert Bacteroides und G2 infiziert Parabacteroides en die nach den crAssphagen offiziell Ordnung Crassvirales 40 mit ca zehn Gattungen 41 en crAsslike phages aufgrund ihres Podoviren Morphotyps ursprunglich vorgeschlagene Mitglieder der fruheren Familie Podoviridae ehemalige Ordnung Caudovirales mit ca zehn Gattungen 42 43 44 die zweithaufigsten Viren d h Bakteriophagen in dieser Umgebung darstellen Die Merkmale der Gubaphagen erinnern dabei an die von p crAssphage 45 46 Die Gubaphagen sind wegen ihrer Ahnlichkeit mit den crAssphagen wahrscheinlich ebenfalls Mitglieder der Crassvirales oder jedenfalls der Caudoviricetes Anwendungsgebiete BearbeitenPhagen haben in Medizin Biologie Agrarwissenschaften vor allem im Bereich der Gentechnik ein breites Anwendungsspektrum gefunden So verwendet man Phagen in der Medizin aufgrund ihrer Wirtsspezifitat zur Bestimmung von bakteriellen Erregern Dieses Verfahren nennt man Lysotypie Aufgrund der immer haufiger auftretenden multiplen Antibiotikaresistenzen wird zurzeit intensiv an der Anwendung von Bakteriophagen als Antibiotika Ersatz in der Humanmedizin siehe Phagentherapie geforscht Probleme ergeben sich hierbei durch die geringe Stabilitat von Phagen im Korper da sie in recht kurzer Zeit durch Fresszellen als Fremdkorper beseitigt werden Diese Anwendung von Phagen zur Therapie bakterieller Infektionen entdeckte Felix d Herelle s o lange vor Entdeckung des Penicillins und der Antibiotika Spater wurde die Phagentherapie jedoch mit der Einfuhrung der Chemotherapie per Antibiotika als unpraktisch erachtet und geriet in Vergessenheit D Herelle grundete 1934 zusammen mit dem georgischen Mikrobiologen Georgi Eliava in der Georgischen Sozialistischen Sowjetrepublik das Eliava Institut fur Phagenforschung welches heute noch besteht 47 Heute wird dort sowie am Ludwik Hirszfeld Institut fur Immunologie und Experimentelle Therapie in Breslau Teil der Polnischen Akademie der Wissenschaften die Phagentherapie bei ansonsten therapieresistenten bakteriellen Infektionen durchgefuhrt 2 In Deutschland ist die Anwendung zu therapeutischen Zwecken bisher nicht zulassig Die Anwendungen in der Lebensmittelproduktion sind vielfaltig so kommt beispielsweise ein Spruhnebel aus Phagen beim Verpacken von Wurstchen oder dem Aufschneiden von Kaseaufschnitt zum Einsatz 48 In der Gentechnik werden temperente Phagen als Vektoren z B der Phage l benutzt Hierzu werden Phagen so prapariert dass ihrem Genom die Gene welche die Virulenz hervorrufen entnommen und durch Gene ersetzt werden die fur gentechnische Belange interessant sind so beispielsweise Gene die zur Insulinproduktion benotigt werden Diese veranderten Phagen werden nun mit geeigneten Bakterien zum Beispiel E coli in Kontakt gebracht Nach einer Uberprufung ob das gewunschte Gen in die Erbsubstanz des Bakteriengenoms integriert wurde man bedient sich hierzu genexprimierter Antibiotikaresistenzen die an die zu klonierenden Wunschgene angeschlossen werden konnen die modifizierten Bakterienzellen weiterkultiviert werden und das in diesem Falle produzierte Insulin isoliert werden Ahnlich werden Phagen in der Agrartechnik zur Transduktion bestimmter Gene in Nutzpflanzen eingesetzt Eine wichtige Anwendung in der Biochemie ist das Phagen Display zur Identifikation von Bindungspartnern z B bei der Isolierung neuer Wirkstoffe Einfacher als die Nutzung von Phagen ist jedoch die Transformation freier DNA die heutzutage uberwiegend zum Transfer in die Bakterienzellen verwendet wird Phagen und deren Bestandteile werden fur die Entfernung von mikrobiellen Verunreinigungen in Lebensmitteln z B per affinitatsmagnetische Separation sowie mit Endotoxinen kontaminierten Laborproben verwendet 49 50 Des Weiteren ergeben sich humandiagnostische Anwendungen vor allem im klinischen Bereich zur Dekolonisierung von pathogenen Krankenhauskeimen wie MRSA 51 52 Durch Proteindesign lassen sich die Phagenproteine zum jeweiligen Anwendungszweck optimieren Moglicher wirtschaftlicher Schaden BearbeitenBakteriophagen konnen uberall dort Schaden anrichten wo bakterielle Prozesse dem Menschen dienen und erwunscht sind Infektion von Milchsaurebakterien LAB durch Phagen aus Rohmilch ist die haufigste Ursache fur verringerte oder fehlende Enzymaktivitat in Starterkulturen fur die Kase oder Dickmilchproduktion 53 Klassifikation BearbeitenProkaryoten infizierende Viren Bakterien und Archaeenviren der Begriff Bakteriophagen umfasst herkommlich auch Viren der Archaeen da diese ursprunglich nicht von den Bakterien unterschieden wurden bilden keine geschlossene Verwandtschaftsgruppe Taxon Fur viele Gruppen dieser Viren finden sich noch informelle Bezeichnungen nach ihren Wirten s o z B Cyanophagen Cyanobakterien Coliphagen Colibakterium E coli und stellen meist ebenfalls keine Verwandtschaftsgruppen dar Eine weitere Besonderheit sind Satellitenviren deren Helferviren Bakteriophagen sind diese werden gelegentlich Satellitenphagen genannt Ein Beispiel ist Escherichia Phage P4 Caudoviricetes der den Coliphagen P2 Caudoviricetes Peduoviridae Gattung Peduovirus als Helfervirus benotigt 54 55 Klassifikation nach Baltimore Bearbeiten Nach der Baltimore Klassifikation lassen sich Phagen Familien inkl Archaeenviren anhand des Aufbaus ihres Genoms wie folgt gruppieren dsDNA Phagen Ackermannviridae Aggregaviridae Anaerodiviridae Assiduviridae Autographiviridae Autolykiviridae Bicaudaviridae Casjensviridae Chaseviridae Corticoviridae Crevaviridae Demerecviridae Drexlerviridae Druskaviridae Duneviridae Forsetiviridae Fuselloviridae Guelinviridae Graaviviridae Hafunaviridae Haloferuviridae Halomagnusviridae Halspiviridae Helgolandviridae Herelleviridae Guttaviridae Intestiviridae Kyanoviridae Leisingerviridae Lipothrixviridae Madisaviridae Mesyanzhinovviridae Molycolviridae Naomviridae Orlajensenviridae Pachyviridae Peduoviridae Pervagoviridae Plasmaviridae Pyrstoviridae Rountreeviridae Rudiviridae Salasmaviridae Saparoviridae Schitoviridae Shortaselviridae Soleiviridae Straboviridae Suoliviridae Steigviridae Tectiviridae Thaspiviridae Vertoviridae Vilmaviridae Winoviridae Zierdtviridae Zobellviridae ssDNA Phagen Finnlakeviridae Inoviridae Paulinoviridae Plectroviridae Microviridae Sonderfall Pleolipoviridae mit Gattung Gammapleolipovirus und Spezies Gammapleolipovirus His2 alias His 2 virus Haloarcula virus His2 56 dsRNA Phagen Cystoviridae ssRNA Phagen Fiersviridae alias Leviviridae Taxonomische Klassifizierung nach ICTV Bearbeiten In der Systematik der Virus Taxonomie nach dem International Committee on Taxonomy of Viruses ICTV finden sich Phagen in folgenden taxonomischen Gruppen Taxonomie der prokaryotischen Viren Bakterien und Archaeen Viren nach ICTV 57 Realm Klasse Ordnung Familie Unterfamilie Morphologie Genom BeispieleRiboviria Levivirales Leviviridae unbehullt isometrisch 58 ssRNA linear MS2 QbMindivirales Cystoviridae behullt spharisch dsRNA segmentiert Phi6Varidnaviria Belfryvirales Turriviridae behullt isometrisch dsDNA linear STIV1Halopanivirales Sphaerolipoviridae behullt isometrisch dsDNA linear Phage SH1Kalamavirales Tectiviridae unbehullt isometrisch dsDNA linear PRD1Vinavirales Corticoviridae unbehullt isometrisch dsDNA zirkular PM2Duplodnaviria Caudoviricetes Ackermannviridae unbehullt kontraktiler Schwanz Myoviren dsDNA linear ϕMAM1Autographiviridae unbehullt kontraktiler Schwanz Podoviren dsDNA linear Acinetobacter Phage P2Straboviridae unbehullt kontraktiler Schwanz Myoviren dsDNA linear T4Peduoviridae unbehullt kontraktiler Schwanz Myoviren dsDNA linear Coliphage P2nicht zugeordnet unbehullt kontraktiler Schwanz Myoviren dsDNA linear Mu P1Drexlerviridae unbehullt nichtkontraktiler Schwanz lang Siphoviren dsDNA linear lHendrixvirinae unbehullt nichtkontraktiler Schwanz lang Siphoviren dsDNA linear HK97Demerecviridae unbehullt nichtkontraktiler Schwanz lang Siphoviren dsDNA linear T5nicht zugeordnet unbehullt nichtkontraktiler Schwanz lang Siphoviren dsDNA linear N15Autographiviridae unbehullt nichtkontraktiler Schwanz kurz Podoviren dsDNA linear T7 T3Salasmaviridae unbehullt nichtkontraktiler Schwanz kurz Podoviren dsDNA linear F29nicht zugeordnet unbehullt nichtkontraktiler Schwanz lang Podoviren dsDNA linear P22Monodnaviria Haloruvirales Pleolipoviridae behullt pleomorph ssDNA zirkular dsDNA zirkular dsDNA linear HHPV1 HRPV1Petitvirales Microviridae unbehullt isometrisch ssDNA zirkular FX174Tubulavirales Inoviridae unbehullt filamentos ssDNA meist zirkular M13 CTXfAdnaviria Ligamenvirales Lipothrixviridae behullt stabformig dsDNA linear AFV1Rudiviridae unbehullt stabformig dsDNA linear SIRV1Primavirales Tristromaviridae behullt stabformig dsDNA linear TTSV1nicht zugeordnet nicht zugeordnet Ampullaviridae 59 behullt flaschenformig dsDNA linear ABVBicaudaviridae 60 unbehullt zitronenformig dsDNA zirkular ATVClavaviridae unbehullt stabformig dsDNA zirkular APBV1Finnlakeviridae dsDNA FLiP 61 Fuselloviridae 62 unbehullt zitronenformig dsDNA zirkular SSV1Globuloviridae 63 behullt isometrisch dsDNA linear PSVGuttaviridae unbehullt ovoid dsDNA zirkular SNDV APOV1Plasmaviridae behullt pleomorph dsDNA zirkular L2 PhagePortogloboviridae behullt isometrisch dsDNA zirkular SPV1Spiraviridae unbehullt stabformig ssDNA zirkular ACVDie Mitglieder der Familie Picobirnaviridae Ordnung Durnavirales scheinen ebenfalls Bakterien zu infizieren keine Saugetiere 64 Eine weitere vorgeschlagene Phagenfamilie sind die Autolykiviridae dsDNA 31 Literatur BearbeitenNicholas H Mann The third age of phage In PLOS Biology Band 3 Nr 5 17 Mai 2005 Artikel e182 doi 10 1371 journal pbio 0030182 Volltext online Nancy Trun Janine Trempy Bacteriophage In Nancy Jo Trun J E Trempy Janine Trempy Fundamental Bacterial Genetics Blackwell Oxford 2003 ISBN 0 632 04448 9 blackwellpublishing com PDF 263 kB Gorski A Weber Dabrowska B The potential role of endogenous bacteriophages in controlling invading pathogens In Cellular and Molecular Life Sciences Band 62 Jahrgang Nr 5 Marz 2005 S 511 519 doi 10 1007 s00018 004 4403 6 PMID 15747058 englisch Forest Rohwer Merry Youle Heather Maughan Nao Hisakawa Leah L Pantea Life in our phage world a centennial field guide to the Earth s most diverse inhabitants Wholon San Diego CA 2014 ISBN 978 0 9904943 0 0 Hans Gunther Schlegel Georg Fuchs Hrsg Allgemeine Mikrobiologie 8 Auflage Thieme Stuttgart 2006 ISBN 3 13 444608 1 Jong Geol Kim So Jeong Kim Virginija Cvirkaite Krupovic Mart Krupovic et al Spindle shaped viruses infect marine ammoniaoxidizing thaumarchaea In Proceedings of the National Academy of Sciences PNAS Band 116 Nr 31 Juli 2019 Artikel 201905682 doi 10 1073 pnas 1905682116 Volltext als PDF auf researchgate net Weblinks Bearbeiten nbsp Wiktionary Bakteriophage Bedeutungserklarungen Wortherkunft Synonyme Ubersetzungen nbsp Commons Bakteriophagen Sammlung von Bildern Videos und Audiodateien Aufbau und Vermehrung mit Animation Bakteriophagen und Phagentherapie Fragen und Antworten im Uberblick Informationen des Leibniz Instituts DSMZ Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen GmbH in Braunschweig Bundesinstitut fur Risikobewertung BfR Fragen und Antworten zu Bakteriophagen Website des Eliava Instituts Phagentherapie am Ludwik Hirszfeld Institut fur Immunologie und Experimentelle Therapie Breslau Phagentherapie gegen Lungenentzundung Forschungsprojekt in Paris Auf idw online de Phagoburn EU Forschungsprojekt zur Phagentherapie bei Brandverletzten Auf phagoburn eu Bakterienfresser statt Antibiotika In VDI Nachrichten 25 September 2015 Heilende Viren Infektionen bekampfen mit Bakteriophagen Radiosendung Bayern 2 29 September 2012 abgerufen am 25 September 2015 Bacterial Predator Could Help Reduce COVID 19 Deaths Potential Game Changer Auf scitechdaily com 26 Juni 2020 Quelle University of Birmingham Jean Crepu Mit Viren aus der Antibiotika Krise Doku auf ARTE F 2019 54 Min Robert C Edgar et al Petabase scale sequence alignment catalyses viral discovery In Nature Band 602 26 Januar 2022 S 142 147 doi 10 1038 s41586 021 04332 2 Uber die Identifizierung zahlreicher neuer Verwandter der Coronaviren Hepatitis Deltavirus und Riesenphagen en huge phages aus Datensatzen offentlich zuganglicher Gendatenbanken Thomas G Laughlin Amar Deep Amy M Prichard Christian Seitz Yajie Gu Eray Enustun Sergey Suslov Kanika Khanna Erica A Birkholz Emily Armbruster J Andrew McCammon Rommie E Amaro Joe Pogliano Kevin D Corbett Elizabeth Villa Architecture and self assembly of the jumbo bacteriophage nuclear shell In Nature 3 August 2022 doi 10 1038 s41586 022 05013 4 Dazu Tessa Koumoundouros Giant Viruses Called Jumbo Phages Could Help Us Fight Antibiotic Resistance Auf sciencealert vom 5 August 2022 Bakteriophagen Universitat Hohenheim Memento im Webarchiv vom 5 Juni 2019 Suche Uni Hohenheim Artikeln zu Bakteriophagen Einzelnachweise Bearbeiten Bacillus phage Gamma species NCBI a b Daniel Bojar Nutzliche Bakterienkiller Auf spektrum de Spektrum der Wissenschaft vom Juni 2020 S 40 45 SIB Viruses infecting bacteria Auf ViralZone Mart Krupovic Anja Spang Simonetta Gribaldo Patrick Forterre Christa Schleper A thaumarchaeal provirus testifies for an ancient association of tailed viruses with archaea In Biochemical Society Transactions Band 39 Nr 1 Januar 2011 S 82 88 doi 10 1042 BST0390082 PMID 21265751 Karin Molling Supermacht des Lebens Reisen in die erstaunliche Welt der Viren 1 Auflage Beck Munchen 2015 ISBN 978 3 406 66969 9 F d Herelle Sur un microbe invisible antagoniste des bacilles dysenteriques In l Academie des Sciences Nr 165 Gauthier Villars Paris 1917 S 373 375 Richard Lucius Brigitte Loos Frank Richard P Lane Biologie von Parasiten 3 aktualisierte und uberarbeitete Auflage Springer Verlag Berlin 2018 ISBN 978 3 662 54862 2 S 4 google de abgerufen am 17 Marz 2019 T Phages NCBI Rolf Sauermost Doris Freudig et al T Phagen Lexikon der Biologie Auf Spektrum de abgerufen am 31 Januar 2021 Die Familienzuordnungen entsprechen nicht mehr den aktuellen Stand nach ICTV L McKane J J Ferretti Phage host interactions and the production of type A streptococcal exotoxin in group A streptococci In Infection and Immunity Band 34 Jahrgang Nr 3 Dezember 1981 S 915 919 PMID 7037644 PMC 350956 freier Volltext englisch Victor Krylov Maria Bourkaltseva Elena Pleteneva Olga Shaburova Sergey Krylov Alexander Karaulov Sergey Zhavoronok Oxana Svitich Vitaly Zverev Julie Thomas Lindsay Black Hrsg Phage phiKZ The First of Giants In Viruses Band 13 Nr 2 20 Januar 2021 Sonderausgabe Giant or Jumbo Phages S 149 doi 10 3390 v13020149 a b Audra E Devoto Joanne M Santini et al Megaphages infect Prevotella and variants are widespread in gut microbiomes In Nature Microbiology Band 4 28 Januar 2019 S 693 700 doi 10 1038 s41564 018 0338 9 insbes Tbl 1 und Supplementary Fig 11 PDF 9 2 MB Lakshminarayan M Iyer Vivek Anantharaman Arunkumar Krishnan A Maxwell Burroughs L Aravind Jumbo Phages A Comparative Genomic Overview of Core Functions and Adaptions for Biological Conflicts In MDPI Viruses Band 13 Nr 1 Special Issue Giant or Jumbo Phages 5 Januar 2021 63 doi 10 3390 v13010063 insbesondere Supplement Zip mit PDF und xlsx NCBI Lak megaphage sp species NCBI Sphingomonas phage PAU species Richard Allen White III Curtis A Suttle The Draft Genome Sequence of Sphingomonas paucimobilis Strain HER1398 Proteobacteria Host to the Giant PAU Phage Indicates That It Is a Member of the Genus Sphingobacterium Bacteroidetes In Genome Announcements Band 1 Nr 4 Juli August 2013 Artikel e00598 13 doi 10 1128 genomeA 00598 13 PMID 23929486 PMC 3738902 freier Volltext University of California Berkeley ScienceDaily Whopping big viruses prey on human gut bacteria Largest phages ever found in humans target bacteria associated with hunter gatherer diets Auf sciencedaily com vom 28 Januar 2019 UCL New giant bacterial virus found in human gut University College London 29 Januar 2019 Colm Gorey Gargantuan viruses discovered in humans raise questions about life itself Auf siliconrepublic com vom 29 Januar 2019 a b Basem Al Shayeb Rohan Sachdeva L Chen Jillian F Banfield et al Clades of huge phages from across Earth s ecosystems In Nature vom 12 Februar 2020 doi 10 1038 s41586 020 2007 4 bioRxiv 10 1101 572362v1 Preprint Volltext NCBI Biggie virus species Ed Yong A Huge Discovery in the World of Viruses Auf The Atlantic vom 20 Februar 2020 Michael Le Page Giant viruses have weaponised CRISPR against their bacterial hosts Auf NewScientist vom 30 Marz 2019 Giant Bacteriophages Bridge Gap between Living Microbes and Viral Machines Auf SCI NEWS vom 13 Februar 2020 Tessa Koumoundouros Scientists Discover Giant Viruses With Features Only Seen Before in Living Cells Auf ScienceAlert vom 14 Februar 2020 Daniela Albat Phage mit rekordgrossem Genom entdeckt Auf scinexx de vom 18 Februar 2020 Jan Osterkamp Anti CRISPR soll CRISPR besser machen Auf Spektrum de vom 16 Januar 2020 Annika Rocker Gegen manche Viren ist die Genschere machtlos Auf Spektrum de vom 10 Dezember 2019 Basem Al Shayeb Rohan Sachdeva Lin Xing Chen Cindy J Castelle Alexander L Jaffe Jennifer A Doudna Jillian F Banfield et al Clades of huge phage from across Earth s ecosystems In Nature Nr 578 12 Februar 2020 S 425 431 doi 10 1038 s41586 020 2007 4 Dazu Volltext als PDF PrePrint vom 11 Marz 2019 doi 10 1101 572362 Huge bacteria eating viruses close gap between life and non life Large bacteriophages carry bacterial genes including CRISPR and ribosomal proteins Auf eurekalert org vom 12 Februar 2020 Elina Laanto Sari Mantynen Luigi De Colibus Jenni Marjakangas et al Virus found in a boreal lake links ssDNA and dsDNA viruses In Proceedings of the National Academy of Sciences Band 114 Nr 31 Juli 2017 doi 10 1073 pnas 1703834114 a b Kathryn M Kauffman Fatima A Hussain Joy Yang et al A major lineage of non tailed dsDNA viruses as unrecognized killers of marine bacteria In Nature Band 554 S 118 122 24 Januar 2018 doi 10 1038 nature25474 Scientists Find New Type of Virus in World s Oceans Autolykiviridae Auf sci news vom 25 Januar 2018 David L Chandler Researchers Discover a Missing Link in Virus Evolution Auf SciTechDaily vom 25 Januar 2018 Forscher entdecken ein mysterioses Virus das die Ozeane dominiert Auf business insider vom 29 Januar 2018 Never Before Seen Viruses With Weird DNA Were Just Discovered in The Ocean sciencealert com 25 Januar 2018 Autolykiviridae family unclassified dsDNA viruses NCBI E Bin Gao Xiu Ping Yuan Ren hui Li Qi Ya Zhang Isolation of a novel cyanophage infectious to the filamentous cyanobacterium Planktothrix agardhii Cyanophyceae from Lake Donghu China In Aquatic microbial ecology AME Band 54 Nr 1 Februar 2009 S amp nnbsp 163 170 doi 10 3354 ame01266 Volltext PDF 650 kB Melanie Gerphagnon Deborah J Macarthur Delphine Latour Claire M M Gachon Floris Van Ogtrop Frank H Gleason Telesphore Sime Ngando Microbial players involved in the decline of filamentous and colonial cyanobacterial blooms with a focus on fungal parasitism Memento des Originals vom 12 Mai 2021 im Internet Archive nbsp Info Der Archivlink wurde automatisch eingesetzt und noch nicht gepruft Bitte prufe Original und Archivlink gemass Anleitung und entferne dann diesen Hinweis 1 2 Vorlage Webachiv IABot sfamjournals onlinelibrary wiley com In sfam Environmental Microbiology Band 17 Nr 8 S 2573 2587 doi 10 1111 1462 2920 12860 Volltext als PDF Memento des Originals vom 12 Mai 2021 im Internet Archive nbsp Info Der Archivlink wurde automatisch eingesetzt und noch nicht gepruft Bitte prufe Original und Archivlink gemass Anleitung und entferne dann diesen Hinweis 1 2 Vorlage Webachiv IABot sfamjournals onlinelibrary wiley com insbesbesodere Supplement Volltext als PDF Memento des Originals vom 12 Mai 2021 im Internet Archive nbsp Info Der Archivlink wurde automatisch eingesetzt und noch nicht gepruft Bitte prufe Original und Archivlink gemass Anleitung und entferne dann diesen Hinweis 1 2 Vorlage Webachiv IABot sfamjournals onlinelibrary wiley com Table 2 Planktothrix phage PaV LD species NCBI Dann Turner Andrew M Kropinski Evelien M Adriaenssens A Roadmap for Genome Based Phage Taxonomy In MDPI Viruses Band 13 Nr 3 Section Bacterial Viruses 18 Marz 2021 S 506 doi 10 3390 v13030506 CrAssphage Previously Unknown Ancient Gut Virus Lives in Half World s Population Auf sci news vom 11 August 2014 englisch Natalya Yutin Kira S Makarova Ayal B Gussow Mart Krupovic Anca Segall Robert A Edwards Eugene V Koonin Discovery of an expansive bacteriophage family that includes the most abundant viruses from the human gut In Nature Microbiology Band 3 Jahrgang Nr 1 2017 S 38 46 doi 10 1038 s41564 017 0053 y PMID 29133882 PMC 5736458 freier Volltext englisch Eugene V Koonin Behind the paper The most abundant human associated virus no longer an orphan November 13th 2017 SIB crAsslike phages Auf viralzone expasy org Order Caudovirales Estimated about 10 genera Luis Fernando Camarillo Guerrero Alexandre Almeida Guillermo Rangel Pineros Robert D Finn Trevor D Lawley Massive expansion of human gut bacteriophage diversity In Cell Resource Band 184 Nr 4 S 1098 1109 e9 18 Februar 2021 doi 10 1016 j cell 2021 01 029 Preprint vom 3 September 2020 bioRxiv Europe PMC doi 10 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al Use of high affinity cell wall binding domains of bacteriophage endolysins for immobilization and separation of bacterial cells In Applied and Environmental Microbiology Band 73 2007 S 1992 2000 C Rozand P C H Feng Specificity analysis of a novel phage derived ligand in an Enzyme linked fluorescent assay for detection of Escherichia coli O157 H7 J In food protection Band 72 2009 S 1078 1081 Bacteriophages New Applications in Food Microbiology Memento vom 2 Marz 2013 imInternet Archive bioFood n 3 Dezember 2006 S 2 Anwendungen der Phageligand Technologie Endotoxinentfernung Endotoxinnachweis Lebensmittelqualitatstestung Auf hyglos de D M Guglielmotti D J Mercanti J A Reinheimer A D L Quiberoni Efficiency of physical and chemical treatments on the inactivation of dairy bacteriophages In Frontiers in Microbiology Band 2 2012 doi 10 3389 fmicb 2011 00282 Renata Filipa Cruz de Matos Enterococcus faecalis V583 prophages Dynamic interactions and contribution to bacterial pathogenic traits Dissertation Universidade Nova de Lisboa UNL Juli 2013 Volltext als PDF NCBI Phage P4 satellite no rank Gammapleolipovirus His2 ICTV Taxonomy history EC 51 Berlin Germany July 2019 Email ratification March 2020 MSL 35 S McGrath Bacteriophage Genetics and Molecular Biology Hrsg D van Sinderen 1st Auflage Caister Academic Press 2007 ISBN 978 1 904455 14 1 Online isometrisch bei Virusteilchen in jeder Richtung etwa gleiche Raumausdehnung also beispielsweise kugelformig oder ikosaedrisch SIB Ampullaviridae Auf viralzone expasy org SIB Bicaudaviridae Auf viralzone expasy org Elina Laanto Sari Mantynen Luigi De Colibus Jenni Marjakangas Ashley Gillum David I Stuart Janne J Ravantti Juha Huiskonen Lotta Riina Sundberg Virus found in a boreal lake links ssDNA and dsDNA viruses In Proceedings of the National Academy of Sciences Band 114 Nr 31 July 2017 doi 10 1073 pnas 1703834114 SIB Fuselloviridae Auf viralzone expasy org SIB Globuloviridae Auf viralzone expasy org S R Krishnamurthy D Wang Extensive conservation of prokaryotic ribosomal binding sites in known and novel picobirnaviruses In Virology Band 516 Jahrgang 2018 S 108 114 doi 10 1016 j virol 2018 01 006 PMID 29346073 englisch Normdaten Sachbegriff GND 4125508 2 lobid OGND AKS Abgerufen von https de wikipedia org w index php title Bakteriophagen amp oldid 235767259