Špecifická transdukcia v baktériách. Bakteriofágy, štrukturálne vlastnosti a praktické využitie. Vlastnosti fyziológie anaeróbnych baktérií

Špecifickú transdukciu objavili v roku 1956 M. Morse a manželia E. a J. Lederbergovci. charakteristický znak špecifická transdukcia spočíva v tom, že každý transdukujúci fág prenáša len určitú, veľmi obmedzenú oblasť bakteriálneho chromozómu. Ak pri generalizovanej transdukcii fág pôsobí ako „pasívny“ nosič genetického materiálu baktérií a genetická rekombinácia v transdukovaných baktériách prebieha podľa všeobecných vzorcov rekombinačného procesu, potom v prípade špecifickej transdukcie fág nielen prenáša genetický materiál, ale zabezpečuje aj jeho začlenenie do bakteriálneho chromozómu. Najznámejším príkladom špecifickej transdukcie je transdukcia uskutočnená fágom λ, ktorý je schopný infikovať bakteriálne bunky E. coli s následnou integráciou jeho DNA do bakteriálneho genómu. Počas lyzogenizácie baktérií sa mierny fág λ v dôsledku miestne špecifickej rekombinácie (prerušenie a krížové spojenie reťazcov DNA) integruje do ich chromozómu iba na jednom mieste: v oblasti medzi bio a gal lokusom. Táto oblasť sa nazýva attλ. Excízia (excízia) profága z chromozómu počas indukcie profága sa tiež uskutočňuje podľa mechanizmu miestne špecifickej rekombinácie. Rekombinácia špecifická pre lokalitu prebieha presne, ale nie bez chyby. Približne raz na milión udalostí počas profágovej excízie sa rekombinácia nevyskytuje v mieste attλ, ale zachytáva gal alebo bio oblasti. Predpokladá sa, že je to spôsobené „nesprávnou“ tvorbou slučky počas rozpadu profága. Výsledkom je, že oblasť bakteriálneho genómu susediaca s profágom sa odštiepi z chromozómu a stane sa súčasťou genómu voľného fága. Oblasť genómu profága zodpovedajúca jeho umiestneniu v slučke zostáva v bakteriálnom chromozóme. Takto prebieha genetická výmena medzi profágom a bakteriálnym chromozómom. Bakteriálny genetický materiál, ktorý sa integruje do fágového genómu, môže nahradiť až 1/3 genetického materiálu fága. Po zbalení fágovej DNA, ktorej časť je nahradená bakteriálnou DNA, sa do hlavy fágu vytvoria defektné fágové častice. Fág je defektný v dôsledku toho, že objem hlavy je obmedzený a pri začlenení fragmentu bakteriálnej DNA do jeho genómu zostáva časť genómu fága v bakteriálnom chromozóme. Ak je defekt nevýznamný, potom fág zostáva životaschopný, pretože jeho proteínový obal zostáva neporušený a zabezpečuje adsorpciu na bunky. Takýto defektný fág môže infikovať iné bunky, ale nemôže spôsobiť reprodukčnú infekciu, pretože chýbajú gény zodpovedné za reprodukciu. Ak sa v takomto defektnom fágu zachovajú lepkavé konce DNA, ktoré zabezpečia jeho transformáciu do kruhovej formy, potom sa DNA defektného fága spolu s fragmentom bakteriálnej DNA môže integrovať do DNA recipientných baktérií a spôsobiť ich lyzogenizáciu. vznikajú defektné častice obsahujúce gény gal lokusu. Takéto defektné častice sa označujú ako λdgal (fág λ, defektný, gal). Ak genóm fága λ obsahuje gén zodpovedný za syntézu biotínu, potom λdbio. Ak sa teda recipientné bunky ošetria bio– alebo gal– s fagolyzátom získaným po infekcii donorových baktérií fágom λ, ktorý obsahuje defektné častice, tvoria sa transduktanty bio+ alebo gal+ s frekvenciou 10–5–10–6. Špecifickú transdukciu v E. coli vykonáva nielen fág λ, ale aj príbuzné fágy nazývané lambdoidné fágy, medzi ktoré patrí φ80, 434, 82 atď. tvorba enzýmov zodpovedných za syntézu tryptofánu. Z tohto dôvodu je φ80 fág vhodný na prenos trp génov. Zistilo sa, že fág P22 S. typhimurium okrem všeobecnej transdukcie môže vykonávať aj špecifickú transdukciu. Počas lytického cyklu vývoja môže bakteriofág P22 vykonávať všeobecnú transdukciu, zatiaľ čo počas lyzogenizácie môže vykonávať špecifickú transdukciu. Fágová DNA P22 je integrovaná do oblasti chromozómu vedľa génov zodpovedných za syntézu prolínu. Integrácia profágov dramaticky stimuluje tvorbu špecifických transdukčných častíc. Špecifická transdukcia teda vyžaduje predbežnú lyzogenizáciu donorových baktérií a následnú indukciu profágu z buniek. Výsledné defektné transdukčné fágové častice infikujú bunky kmeňa príjemcu, sú lyzogenizované a profág je vložený s časťou bakteriálneho genómu darcu do chromozómu príjemcu. Transdukcia môže byť použitá v nasledujúcich smeroch: transdukcia plazmidov a krátkych fragmentov donorového chromozómu; na konštrukciu kmeňov daného genotypu, najmä izogénnych kmeňov. Tu poskytuje malá veľkosť prenesených fragmentov výhodu transdukcie oproti konjugácii. Izogénne kmene skonštruované pomocou generalizovanej transdukcie sa líšia iba v chromozómovej oblasti, ktorú nesie transdukujúci fág; na presné mapovanie bakteriálnych génov, stanovenie poradia a ich lokalizácie v operónoch a jemná štruktúra jednotlivých genetických determinantov, ktorá sa vykonáva pomocou komplementačného testu. Je známe, že syntéza určitej skupiny produktov si vyžaduje fungovanie niekoľkých génov. Predpokladajme, že syntéza nejakého enzýmu je určená produktmi génov a a b. Nech existujú dva fenotypicky identické mutanty neschopné syntetizovať enzým, ale nie je známe, či sú geneticky identické alebo odlišné. Na identifikáciu genotypu sa uskutoční transdukcia, t.j. fág sa pomnoží na bunkách jednej populácie a potom sa bunky druhej populácie infikujú fagolyzátom. Ak sa po inokulácii na selektívne médium vytvoria veľké kolónie pravých transduktantov aj malé kolónie abortívnych transduktantov, dôjde k záveru, že mutácie sú lokalizované v rôznych génoch.

Učebnica pozostáva zo siedmich častí. Prvá časť – „Všeobecná mikrobiológia“ – obsahuje informácie o morfológii a fyziológii baktérií. Druhá časť je venovaná genetike baktérií. Tretia časť – „Mikroflóra biosféry“ – sa zaoberá mikroflórou prostredia, jej úlohou v kolobehu látok v prírode, ako aj ľudskou mikroflórou a jej významom. Štvrtá časť - "Náuka o infekcii" - je venovaná patogénnym vlastnostiam mikroorganizmov, ich úlohe v infekčnom procese a obsahuje aj informácie o antibiotikách a mechanizmoch ich účinku. Piata časť – „Náuka o imunite“ – obsahuje moderné myšlienky o imunite. Šiesta časť – „Vírusy a choroby, ktoré spôsobujú“ – poskytuje informácie o hlavných biologických vlastnostiach vírusov a chorobách, ktoré spôsobujú. Siedma časť - "Súkromná lekárska mikrobiológia" - obsahuje informácie o morfológii, fyziológii, patogénnych vlastnostiach patogénov mnohých infekčné choroby, ako aj moderné metódy ich diagnostiky, špecifickej prevencie a terapie.

Učebnica je určená študentom, doktorandom a pedagógom vyšších zdravotníckych odborov vzdelávacie inštitúcie, univerzity, mikrobiológovia všetkých špecializácií a odborníci z praxe.

5. vydanie, prepracované a rozšírené

kniha:

Od nešpecifických sa líši tým, že v tomto prípade transdukujúce fágy vždy nesú len určité gény, konkrétne tie, ktoré sú umiestnené na chromozóme lyzogénnej bunky vľavo od attL alebo vpravo od attR. Špecifická transdukcia je vždy spojená s integráciou mierneho fága do chromozómu hostiteľskej bunky. Pri odchode (vylúčení) z chromozómu môže profág zachytiť gén z ľavého alebo pravého boku, napríklad buď gal alebo bio. Ale v tomto prípade musí stratiť rovnakú veľkosť DNA z opačného konca, aby jej celková dĺžka zostala nezmenená (inak sa nedá zbaliť do hlavy fága). Preto sa pri tejto forme vylúčenia tvoria defektné fágy: ?dgal alebo ?dbio.

špecifická transdukcia at E. coli vykonáva nielen lambda fág, ale aj príbuzné lambdoidné a iné fágy. V závislosti od umiestnenia miest attB na chromozóme, keď sú vylúčené, môžu zapnúť rôzne bakteriálne gény spojené s profágom a preniesť ich do iných buniek. Materiál začlenený do genómu môže nahradiť až 1/3 genetického materiálu fága.

Transdukčný fág sa v prípade infekcie recipientnej bunky začlení do jej chromozómu a vnesie do nej nový gén (nový znak), sprostredkuje nielen lyzogenizáciu, ale aj lyzogénnu konverziu.

Ak je teda pri nešpecifickej transdukcii fág len pasívnym nosičom genetického materiálu, tak pri špecifickej transdukcii fág tento materiál zahrnie do svojho genómu a prenáša ho, lyzogenizujúce baktérie, k príjemcovi. K lyzogénnej konverzii však môže dôjsť aj vtedy, ak mierny fágový genóm obsahuje svoje vlastné gény, ktoré v bunke chýbajú, ale sú zodpovedné za syntézu esenciálnych proteínov. Napríklad len tie patogény záškrtu majú schopnosť produkovať exotoxín, v chromozóme ktorého je integrovaný stredne silný profág nesúci toxoperón. Je zodpovedný za syntézu difterického toxínu. Inými slovami, mierny tox fág spôsobuje lyzogénnu premenu netoxického difterického bacilu na toxigénny.

Metóda agarovej vrstvy je nasledovná. Najprv sa do misky naleje vrstva výživného agaru. Po stuhnutí sa do tejto vrstvy pridajú 2 ml 0,7% agaru, rozpusteného a ochladeného na 45 °C, do ktorého sa najskôr pridá kvapka koncentrovanej suspenzie baktérií a určitý objem suspenzie fágov. Po vytvrdnutí vrchnej vrstvy sa pohár vloží do termostatu. Vo vnútri mäkkej vrstvy agaru sa množia baktérie, ktoré vytvárajú súvislé nepriehľadné pozadie, na ktorom sú jasne viditeľné kolónie fágov vo forme sterilných škvŕn (obr. 84, 2). Každá kolónia vzniká rozmnožením jedného rodičovského fágového viriónu. Použitie tejto metódy umožňuje: a) spočítaním kolónií presne určiť počet životaschopných fágových viriónov v danom materiáli;

b) podľa vlastnosti(veľkosť, transparentnosť atď.) na štúdium dedičnej variability vo fágoch.

Podľa spektra ich pôsobenia na baktérie sa fágy delia na polyvalentný(lyzovať príbuzné baktérie, napríklad polyvalentný fág Salmonella lyzuje takmer všetky baktérie Salmonella), monofágy(lyzujú baktérie len jedného druhu, napr. fág Vi-I lýzuje iba patogény brušný týfus) A typovo špecifický fágy, ktoré selektívne lyzujú jednotlivé varianty baktérií v rámci druhu. Pomocou takýchto fágov sa uskutočňuje najjemnejšia diferenciácia baktérií v rámci druhu s ich rozdelením na fágové varianty. Napríklad pomocou sady fágov Vi-II sa pôvodca týfusu rozdelí na viac ako 100 fágových variantov. Pretože citlivosť baktérií na fágy je relatívne stabilná vlastnosť spojená s prítomnosťou zodpovedajúcich receptorov, fágová typizácia má veľký diagnostický a epidemiologický význam.

Ryža. 84. Detekcia bakteriofágov v testovanom materiáli:

1 - bodový test; 2 - titrácia podľa Grazia

Vo všeobecnosti transdukcia, fágové častice obsahujúce segmenty DNA hostiteľskej bunky prenášajú relatívne dlhé úseky genómovej DNA z jednej bakteriálnej bunky do druhej. Transdukčné fágové častice sa tvoria pri určitých infekčných procesoch, keď je DNA bunky účinne degradovaná a fragmentuje sa

bunková DNA, približne veľkosti fágového genómu, náhodou zabalené do zrelých bakteriofágových častíc. V dôsledku následnej infekcie bakteriálnych buniek populáciou fágových častíc, vrátane tých, ktoré obsahujú transdukujúce fágy, s pomocou posledne menovaných, sa DNA darcovských buniek prenesie do týchto infikovaných buniek. Rekombinácia medzi zavedenými fragmentmi donorovej DNA a DNA recipientnej bunky vedie k zmene genotypu bunky príjemcu.

Každá transdukujúca fágová častica zvyčajne obsahuje iba jeden náhodný fragment pôvodného donorového chromozómu. Pravdepodobnosť zahrnutia akejkoľvek časti darcovského genómu do takejto častice je približne rovnaká. Avšak vzhľadom na pomerne veľkú veľkosť transdukovaných segmentov DNA (pre niektoré bakteriofágy je to asi 100 kb alebo 2,5 percenta celého chromozómu E. coli) prijímajúca bunka zvyčajne získa celú skupinu génov v jednej transdukčnej udalosti. Výsledkom je, že gény, ktoré sú na donorovom chromozóme navzájom úzko spojené, sa kotransdukujú s vysokou frekvenciou, zatiaľ čo gény, ktoré sú od seba vzdialené, sa transdukujú nezávisle. Určenie frekvencie kotransdukcie génov pomáha spresniť genetické mapy tým, že umožňuje odhad relatívnych vzdialeností medzi úzko spojenými génmi. 3 Špecifická (obmedzená) transdukcia

Transdukcia druhého typu, špecifická, je charakteristická pre mierne bakteriofágy, ktorých infekčný cyklus je prerušený v dôsledku zahrnutia genómu vírusu do špecifického lokusu chromozomálnej DNA infikovanej bunky. Baktérie obsahujúce takéto integrované fágové genómy sa nazývajú lyzogénne. Nesú vírusové genómy ako dedičné prvky vlastných chromozómov. V lyzogénnej bunke sa vírusové a bunkové genómy replikujú ako jedna jednotka a sú vzájomne kompatibilné. Integrácia fágového genómu s genómom hostiteľskej bunky zbavuje fága schopnosti indukovať bunkovú smrť a produkovať infekčné potomstvo. Z tohto dôvodu bakteriofág

schopné lyzogenézy, na rozdiel od virulentný fág, dostal meno mierny.

Za určitých podmienok - indukcia- lyzogénny stav je prerušený a vírusový genóm je vyrezaný z hostiteľského chromozómu. Replikuje sa za vzniku mnohých vírusových častíc a zabíja bunku. Zvyčajne je excízia vírusového genómu veľmi presná a výsledný fág obsahuje vírusový genóm, ktorý plne zodpovedá pôvodnému.

Niekedy je fágový genóm vyrezaný nesprávne a chromozomálne gény sú zahrnuté v časticiach dcérskych fágov, priľahlé k integrovanému vírusovému genómu. Tieto gény sa zapínajú namiesto niektorých vírusových génov. Počas ďalšieho cyklu infekcie prechádzajú gény darcovskej bunky spolu s fágovými génmi do buniek príjemcu. Po inkorporácii DNA transdukujúceho fága do genómu príjemcu získava bunka spolu s fágovým genómom aj genetickú informáciu predchádzajúceho fágového hostiteľa.

Pri špecifickej transdukcii teda fág slúži ako vektor na prenos génov z jednej bunky do druhej. Pomocou tohto mechanizmu sa transdukujú len tie chromozomálne gény hostiteľskej bunky, ktoré sú úzko spojené s integračným miestom vírusového genómu.

Pretože sa rôzne mierne fágy vkladajú do rôznych chromozomálnych miest, ich nesprávne rozrezanie povedie k fágom, ktoré prenášajú rôzne chromozomálne gény. takže fágy lambda transdukujú gény zodpovedné za metabolizmus galaktózy, alebo gény, ktoré riadia syntézu biotínu, a f80 fágy – rôzny počet génov kódujúcich enzýmy pre biosyntézu tryptofánu.

Fágový genóm je schopný špecifickej transdukcie za predpokladu, že:

1 Musí získať kovalentne viazaný segment nevírusovej DNA, ktorý sa má transdukovať. Tento segment DNA je zvyčajne bunkového pôvodu, ale v zásade môže byť z akéhokoľvek zdroja. Môže byť začlenený kdekoľvek vo vírusovom genóme, pokiaľ je

neovplyvňuje replikáciu vírusovej DNA v infikovanej hostiteľskej bunke alebo jej schopnosť zbaliť sa do zrelých fágových častíc.

2 Fágový genóm musí byť schopný replikácie po infekcii recipientnej bunky, t.j. Vírusová DNA si musí zachovať počiatok replikácie (OP) a gény potrebné na replikáciu.

3 Fágové gény kódujúce štruktúrne fágové proteíny musia byť funkčne aktívne.

Špecifická transdukcia je široko používaná v molekulárnej genetike. Uvažujme o jednom príklade takejto aplikácie tohto javu. Gén Escherichia coli kódujúci syntézu enzýmu beta-galaktozidázy obsahuje 3600 bp. a je tisícinou genómu tohto mikroorganizmu. Ak je fragment DNA bakteriálnej bunky kódujúci syntézu beta-galaktozidázy vložený do genómu transdukujúceho bakteriofága lambda, zaberá jednu pätnástinu, to znamená, že DNA fágu lambda je obohatená o gén beta-galaktozidázy. 100-krát viac ako DNA Escherichia coli.

Transdukcia je prenos génov z jednej bakteriálnej bunky do druhej bakteriofágom. Prvýkrát tento fenomén založili v roku 1952 N. Zinder a J. Lederberg. Uskutočnili štúdie na baktériách Salmonella typhimurium, patogénnych pre myši. Vybrali sa dva kmene týchto baktérií: auxotrofný kmeň 22A, neschopný syntetizovať tryptofán (T~) a kmeň 2A, schopný syntetizovať tryptofán (T1“). Tieto kmene sa naočkovali do skúmavky v tvare U, oddelenej na dne bakteriálnym filtrom (obr. 24 kmeň 22A (T~) bol naočkovaný do jedného kolena skúmavky a kmeň 2A (Ti") do druhého. Po určitej dobe inkubácie poskytli baktérie kmeňa 22A, keď boli vysiate na minimálnom živnom médiu, malý počet kolónií (frekvencia výskytu transdukovaných buniek bola N0 ~ 5). To naznačuje, že niektoré bunky získali schopnosť syntetizovať tryptofán. Ako mohli baktérie získať túto vlastnosť? Výskum

Ryža. 24. Schéma experimentu s transdukciou

ukázali, že kmeň 22A bol lyzogénny pre fág P-22. Toto
fág sa uvoľnil z lyzogénnej kultúry, prešiel cez ňu
filtrovať a lyzovať kmeň 2A. Pridaním časti genetického
kmeňa 2A sa bakteriálny fág vrátil a preniesol tento genetický materiál do kmeňa 22A. Kmeň 22A pri
získal špecifické dedičné vlastnosti kmeňa 2A,
v tomto prípade vlastnosť syntetizovať tryptofán. Ostatné vlastnosti sa dajú preniesť podobným spôsobom, vrátane schopnosti
fermentácia, rezistencia na antibiotiká atď.

Fenomén transdukcie bol preukázaný aj u Escherichia coli a aktinomycét. Spravidla sa transdukuje jeden gén, zriedka dva a veľmi zriedka tri spojené gény. Počas prenosu genetického materiálu sa nahradí časť molekuly fágovej DNA. Fág stráca svoj vlastný fragment a stáva sa defektným. Zahrnutie genetického materiálu do chromozómu baktérie príjemcu sa uskutočňuje mechanizmom, akým je napríklad cross-over. Dochádza k výmene dedičného materiálu medzi homológnymi oblasťami chromozómu príjemcu a materiálom zavedeným fágom.

Existujú tri typy transdukcie: všeobecná alebo nešpecifická, špecifická a abortívna. Počas nešpecifickej transdukcie počas zostavovania fágových častíc môže byť ktorýkoľvek z fragmentov DNA postihnutej baktérie zahrnutý do ich hlavy spolu s fágovou DNA. V dôsledku toho môžu byť rôzne gény darcovskej baktérie prenesené do buniek príjemcu. Nešpecifická transdukcia môže byť uskutočnená fágmi P-1 a P-22 v Escherichia, Shigella a Salmonella. Pri špecifickej transdukcii je profág zahrnutý na špecifickom mieste na bakteriálnom chromozóme a transdukuje určité gény umiestnené na chromozóme darcovskej bunky vedľa profága. Napríklad fág "k (lambda) v profágovom stave je vždy zahrnutý na rovnakom mieste v chromozóme Escherichia coli a transdukuje lokus, ktorý určuje schopnosť fermentovať galaktózu. Keď sú profágy oddelené od hostiteľskej DNA, bakteriálne gény susediace s profágom sa odštiepia spolu s ním zo zložených chromozómov a časť profágových génov zostáva v jeho zložení.Frekvencia celkovej transdukcie je od 1 na 1 milión do 1 na 100 miliónov Špecifická transdukcia sa vyskytuje častejšie.

Zistilo sa, že fragment chromozómu darcu prenesený do bunky príjemcu nie je vždy zahrnutý v chromozóme príjemcu, ale môže byť zachovaný v cytoplazme bunky. Keď sa baktérie delia, dostanú sa len do jednej z dcérskych buniek. Tento stav sa nazýva abortívna transdukcia.

Špecifická transdukcia

Od nešpecifických sa líši tým, že v tomto prípade transdukujúce fágy vždy nesú len určité gény, konkrétne tie, ktoré sú umiestnené na chromozóme lyzogénnej bunky vľavo od attL alebo vpravo od attR. Špecifická transdukcia je vždy spojená s integráciou mierneho fága do chromozómu hostiteľskej bunky. Pri odchode (vylúčení) z chromozómu môže profág zachytiť gén z ľavého alebo pravého boku, napríklad buď gal alebo bio. Ale v tomto prípade musí stratiť rovnakú veľkosť DNA z opačného konca, aby jej celková dĺžka zostala nezmenená (inak sa nedá zbaliť do hlavy fága). Preto pri tejto forme vylúčenia arr.

špecifická transdukcia at E. coli vykonáva nielen lambda fág, ale aj príbuzné lambdoidné a iné fágy. V závislosti od umiestnenia miest attB na chromozóme, keď sú vylúčené, môžu zapnúť rôzne bakteriálne gény spojené s profágom a preniesť ich do iných buniek. Materiál začlenený do genómu môže nahradiť až 1/3 genetického materiálu fága.

Transdukčný fág sa v prípade infekcie recipientnej bunky začlení do jej chromozómu a vnesie do nej nový gén (nový znak), sprostredkuje nielen lyzogenizáciu, ale aj lyzogénnu konverziu.

Ak je teda pri nešpecifickej transdukcii fág len pasívnym nosičom genetického materiálu, tak pri špecifickej transdukcii fág tento materiál zahrnie do svojho genómu a prenáša ho, lyzogenizujúce baktérie, k príjemcovi. K lyzogénnej konverzii však môže dôjsť aj vtedy, ak mierny fágový genóm obsahuje svoje vlastné gény, ktoré v bunke chýbajú, ale sú zodpovedné za syntézu esenciálnych proteínov. Napríklad len tie patogény záškrtu majú schopnosť produkovať exotoxín, v chromozóme ktorého je integrovaný stredne silný profág nesúci toxoperón. Je zodpovedný za syntézu difterického toxínu. Inými slovami, mierny tox fág spôsobuje lyzogénnu premenu netoxického difterického bacilu na toxigénny.

Metóda agarovej vrstvy je nasledovná. Najprv sa do misky naleje vrstva výživného agaru. Po stuhnutí sa do tejto vrstvy pridajú 2 ml 0,7% agaru, rozpusteného a ochladeného na 45 °C, do ktorého sa najskôr pridá kvapka koncentrovanej suspenzie baktérií a určitý objem suspenzie fágov. Po vytvrdnutí vrchnej vrstvy sa pohár vloží do termostatu. Vo vnútri mäkkej vrstvy agaru sa množia baktérie, ktoré vytvárajú súvislé nepriehľadné pozadie, na ktorom sú jasne viditeľné kolónie fágov vo forme sterilných škvŕn (obr. 84, 2). Každá kolónia vzniká rozmnožením jedného rodičovského fágového viriónu. Použitie tejto metódy umožňuje: a) spočítaním kolónií presne určiť počet životaschopných fágových viriónov v danom materiáli;

b) podľa charakteristických znakov (veľkosť, priehľadnosť atď.) študovať dedičnú variabilitu fágov.

Podľa spektra ich pôsobenia na baktérie sa fágy delia na polyvalentný(lyzovať príbuzné baktérie, napríklad polyvalentný fág Salmonella lyzuje takmer všetky baktérie Salmonella), monofágy(lyzujú baktérie len jedného druhu, napr. fág Vi-I lyzuje len pôvodcov brušného týfusu) a typovo špecifický fágy, ktoré selektívne lyzujú jednotlivé varianty baktérií v rámci druhu. Pomocou takýchto fágov sa uskutočňuje najjemnejšia diferenciácia baktérií v rámci druhu s ich rozdelením na fágové varianty. Napríklad pomocou sady fágov Vi-II sa pôvodca týfusu rozdelí na viac ako 100 fágových variantov. Pretože citlivosť baktérií na fágy je relatívne stabilná vlastnosť spojená s prítomnosťou zodpovedajúcich receptorov, fágová typizácia má veľký diagnostický a epidemiologický význam.