噬菌體是侵襲細(xì)菌等多種微生物的病毒,因其能引起宿主菌的裂解,故稱為噬菌體。
噬菌體必須在活菌內(nèi)寄生,因?yàn)槭删w吸附器官和受體菌表面受體的分子結(jié)構(gòu)具有互補(bǔ)性,所以噬菌體有嚴(yán)格的宿主特異性。
噬菌體是病毒中分布十分普遍的一個群體,通常在一些充滿細(xì)菌群落的地方,如泥土、動物的腸道里,都可以找到噬菌體。作為病毒的一種,噬菌體具有病毒的一些特性,如個體微小;不具有完整細(xì)胞結(jié)構(gòu);只含有單一核酸等。但所有已知的噬菌體都是在細(xì)菌細(xì)胞中利用細(xì)菌的核糖體,氨基酸和能量產(chǎn)生系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)其自身生長和增殖的,一旦離開了宿主細(xì)胞,噬菌體既不能生長,也不能復(fù)制。
細(xì)菌防御噬菌體的主要方法是合成能夠降解外來DNA的酶,這些酶被稱為限制性內(nèi)切酶,它們能夠剪切噬菌體注入細(xì)菌細(xì)胞的病毒DNA。細(xì)菌還含有另一個防御系統(tǒng),這一系統(tǒng)利用CRISPR序列來保留其過去曾經(jīng)遇到過的病毒的基因組片斷,從而使得它們能夠通過RNA干擾的方式來阻斷病毒的復(fù)制。這種遺傳系統(tǒng)為細(xì)菌提供了一個類似于獲得性免疫的機(jī)制來對抗病毒感染。