Fago T2: bacteriófago virulento que infecta Escherichia coli
Fago T2: descubre cómo este bacteriófago virulento infecta Escherichia coli, inyecta ADN y reveló, con Hershey-Chase, que el ADN es el material hereditario.
El fago T2 se llama más propiamente fago de Enterobacteria T2. Es un bacteriófago virulento que infecta a la bacteria Escherichia coli. Contiene ADN lineal de doble cadena y está cubierto por una capa proteica protectora. El T2 es un "fago con cola", uno de los grupos conocidos como "virus tipo T4".
Estructura y genoma
Macroscopicamente tiene una cabeza icosaédrica (donde se aloja el genoma) y una cola contráctil equipada con fibras y una placa basal que permiten el reconocimiento y la unión a receptores de la superficie bacteriana. La cápside y la cola están formadas por múltiples proteínas especificadas por el propio genoma del fago. Su genoma es relativamente grande para un virus bacteriano (orden de magnitude: centenares de kilobases), lo que le permite codificar numerosas proteínas implicadas en la replicación del ADN, ensamblaje de partículas virales y lisis celular.
Mecanismo de infección
El proceso de infección incluye pasos secuenciales claramente definidos:
- Adsorción: las fibras de la cola reconocen y se unen a receptores específicos en la superficie de E. coli.
- Penetración: la cola se contrae y funciona como una jeringa molecular que inyecta el ADN viral a través de la pared y membrana bacterianas; la cápside queda fuera de la célula.
- Replicación y síntesis: el genoma viral dirige la maquinaria celular para producir más genomas de fagos y proteínas estructurales virales.
- Ensamblaje: las nuevas piezas se ensamblan formando nuevas partículas infecciosas completas.
- Lisis y liberación: enzimas codificadas por el fago degradan la pared bacteriana, la célula se rompe y se liberan decenas o centenas de progenies virales.
Por ser un fago virulento, su ciclo es lítico: no integra su genoma en el cromosoma bacteriano para establecer latencia, sino que provoca la muerte de la célula huésped tras la replicación.
Resultados clásicos: experimento de Hershey-Chase
Los experimentos de Hershey-Chase, realizados por Alfred Hershey y Martha Chase, demostraron de forma clara que, durante la infección, el ADN de los virus entra en las células bacterianas mientras que la mayoría de las proteínas víricas permanecen fuera. En ese experimento se marcaron por separado proteínas y ADN de fagos con isótopos radiactivos y, tras permitir la infección, se observó que la radioactividad correspondiente al ADN penetraba en las células. Las moléculas de ADN inyectadas hacen que las células bacterianas produzcan más ADN y proteínas virales, y estos descubrimientos fueron fundamentales para demostrar que el ADN, y no las proteínas, es el material hereditario.
Importancia en biología y aplicaciones
Los fagos tipo T, incluido el T2, han sido modelos de referencia en genética molecular y virología. Contribuyeron al entendimiento de la replicación del ADN, el ensamblaje viral y la recombinación genética. Investigaciones posteriores con fagos tipo T llevaron a descubrimientos sobre la estructura del gen y la organización génica.
Además de su valor histórico y científico, los fagos líticos como T2 siguen siendo relevantes en estudios aplicados: sirven como herramientas para entender interacciones huésped-patógeno, ofrecen modelos para el desarrollo de nuevas técnicas moleculares y, conceptualmente, forman parte del interés por la terapia fágica como alternativa o complemento a los antibióticos frente a bacterias resistentes (siempre evaluado caso por caso y bajo estudios controlados).
En resumen, el fago T2 es un ejemplo clásico de bacteriófago lítico que infecta Escherichia coli, con una estructura de cabeza y cola bien diferenciada, un genoma de ADN de doble cadena y un papel histórico clave en la demostración de que el ADN es el portador de la herencia biológica.
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