1. Pièce jointe :La première étape du processus d'infection est la fixation du bactériophage à la surface de la cellule bactérienne. Le bactériophage possède des protéines ou des structures de fixation spécifiques qui se lient à des récepteurs ou des ligands sur la paroi ou la membrane cellulaire bactérienne. Cette liaison est hautement spécifique et chaque bactériophage n’infecte généralement que des souches ou espèces bactériennes particulières.
2. Entrée :Une fois le bactériophage attaché à la cellule bactérienne, il doit pénétrer dans la cellule pour initier l'infection. Cela peut se produire à travers différents mécanismes :
- Injection :Certains bactériophages ont une structure en forme d'aiguille appelée tube de queue, qui pénètre dans la paroi ou la membrane cellulaire bactérienne. L'ADN ou le matériel génétique du phage est ensuite injecté par le tube arrière dans le cytoplasme de la cellule hôte.
- Phages enveloppés :Certains bactériophages, tels que les phages enveloppés contenant des lipides, fusionnent leur enveloppe externe avec la membrane cellulaire bactérienne, libérant ainsi l'ADN du phage dans le cytoplasme de la cellule hôte.
3. Réplication :Après avoir pénétré dans la cellule hôte, le matériel génétique du bactériophage, généralement de l'ADN double brin ou de l'ARN simple brin, est libéré de l'enveloppe protéique du phage. Ce matériel génétique sert de modèle pour la réplication à l'aide de la machinerie de la cellule hôte. L'ADN ou l'ARN du phage est transcrit et traduit, ce qui entraîne la production de nouveaux composants et enzymes du phage.
4. Assemblage :De nouvelles particules de phage sont assemblées à partir de l'ADN ou de l'ARN répliqué et des composants de l'enveloppe protéique synthétisés dans la cellule hôte. Les composants structurels s’auto-assemblent, enfermant le matériel génétique nouvellement répliqué pour former de nouvelles particules de phage.
5. Lyse :La dernière étape du cycle d'infection est la lyse cellulaire, qui consiste à ouvrir la cellule hôte pour libérer les particules de phage nouvellement assemblées. Cela peut se produire via deux mécanismes principaux :
- Cycle lytique :Lors du cycle lytique, l'infection bactériophage entraîne la destruction de la cellule hôte. Le phage code pour des enzymes appelées lysines, ou endolysines, qui dégradent la paroi ou la membrane cellulaire bactérienne. Cela conduit à la lyse cellulaire, libérant les particules de phages descendants dans l’environnement pour infecter de nouvelles cellules hôtes.
- Cycle lysogène :Dans certains cas, le bactériophage ne provoque pas immédiatement la lyse cellulaire. Au lieu de cela, il intègre son matériel génétique dans le génome de la cellule hôte, devenant ainsi un prophage. Le prophage peut rester dormant dans la cellule hôte, se répliquant et se transmettant avec l'ADN de la cellule hôte. Dans des conditions spécifiques, le prophage peut être amené à entrer dans le cycle lytique et à produire de nouvelles particules de phage, conduisant à la lyse cellulaire.
Après la libération de nouvelles particules de phage par la cellule hôte lysée, ces phages descendants peuvent infecter d’autres cellules bactériennes, répétant le cycle d’infection et potentiellement provoquant une infection généralisée au sein d’une population bactérienne.
