Temperierte Bakteriophagen (und einige Tierviren) wählen zwischen zwei Replikationsstrategien. Die Entscheidung prägt virale Persistenz und Verbreitung.
Lysogener Zyklus (temperiert)
- Integration: Virales Genom (Prophage/Provirus) insertiert in das Wirtschromosom.
- Replikation: Passiv – kopiert mit Wirts-DNA während Zellteilung.
- Wirtsüberleben: Zelle lebt, teilt sich normal; vertikale Transmission an Nachkommen.
- Immunität: Prophage-Repressor blockiert Superinfektion durch denselben Virus.
- Induktion: Stress (UV, Chemikalien, SOS-Antwort) → Exzision → lytischer Zyklus.
Lytischer Zyklus (virulent)
- Replikation: Unabhängige virale Genomvervielfältigung.
- Assemblierung: Kapsidverpackung.
- Lyse: Holin/Endolysin sprengt Zelle → Freisetzung von Virionen.
- Horizontale Transmission: Infiziert neue Wirte.
- Keine Immunität: Zelle stirbt.
Wichtige Unterschiede
| Merkmal | Lysogen | Lytisch |
| Genom-Schicksal | Integriert (Prophage) | Freie Replikation |
| Wirtsschicksal | Überlebt | Lysiert |
| Transmission | Vertikal (Zellteilung) | Horizontal (Infektion) |
| Induzierbar | Ja | N/A |
| Superinfektionsimmunität | Ja | Nein |
Beispiele
- Lambda-Phage (E. coli) – klassisch lysogen.
- T4-Phage – obligat lytisch.
- Herpesviren – latent (lysogen-ähnlich) vs. lytische Reaktivierung.
Evolutionäre Bedeutung
Lysogeny bietet virale Persistenz; Lyse ermöglicht Verbreitung. Umweltsignale kippen die Waagschale.