Ciclul lizogenic sau lizogenia ( ing. Ciclul lizogenic ) - un tip de ciclu de viață al bacteriofagelor , în care fagul își introduce genomul în genomul bacterian și se dublează cu fiecare diviziune celulară (această etapă a ciclului de viață al virusului se numește profag ), adică nu ucide imediat celula gazdă, spre deosebire de ciclul litic . Fagii care au un ciclu de viață lizogen sunt numiți temperați. Mulți fagi pot trece de la ciclul litic la ciclul lizogenic și invers [1] .
Lizogenia este declanșată atunci când ciclul litic este blocat. Astfel, echilibrul dintre ciclul litic și cel lizogen în fagul λ depinde de două proteine : un represor, care este necesar pentru lizogenie, și proteina Cro, fără de care un ciclu litic complet este imposibil. Aceste proteine sunt sintetizate într-un stadiu incipient atât în timpul ciclului litic cât și al ciclului lizogenic. Aceste două proteine concurează pentru legarea la un operator specific [2] . Dacă proteina cII necesară pentru trecerea la lizogenie poate stimula producerea unei asemenea cantități de represor încât să contracareze Cro, atunci lizogenia se va menține, altfel fagul va trece la programul litic [3] . Proteina represoare codificată de gena cI este cea care menține lizogenia și blochează transcrierea genelor ciclului litic timpuriu prin legarea de operatorii cheie O L și O R , prevenind transcrierea genei cro , fără de care ciclul litic este imposibil fără ea. produs proteic. Pentru a se lega de operatori, represorul trebuie să fie dimeric . Mai mult, prezența dimerilor săi este necesară pentru a menține lizogenia. Represorul se leagă de ADN folosind motivul helix-turn-helix , iar dimerii represor se leagă de operator în mod cooperant [4] .
Fagul lizogen face celula bacteriană imună la infecția cu fagi care au aceeași regiune de imunitate. Regiunea imunității este o întindere de ADN care conține operatorii stânga și dreapta, genele cI și cro [5] .
Legarea represorului λ de operatori blochează simultan ciclul litic și susține sinteza represorului însuși. Se leagă de operatorul O L și blochează transcripția genei N, care promovează tranziția la faza litică, iar legarea represorului de OR nu numai că blochează transcrierea genei cro , ci este și necesară pentru transcriere. a genei cI , care codifică represorul [6] .
Pentru dezvoltarea unui ciclu lizogenic cu drepturi depline, este necesară exprimarea genelor cII și cIII . Produsele lor proteice sunt necesare pentru ca ARN polimeraza să înceapă transcrierea genelor care codifică proteinele de lizogenă, în plus, cIII protejează cII de degradare . În același timp, expresia lui cro este suprimată și expresia represorului este stabilizată [7] .
Când represorul formează un circuit pentru a-și menține propria sinteză, ADN-ul fagului este inserat în ADN-ul genomic al bacteriei. Inserția este asigurată de produsul proteic al genei int , care este inclus și în circuitul de reglare lizogenă [8] .