Ključna razlika med litičnim in lizogenim ciklom je, da je med litičnim ciklom gostiteljska celica podvržena lizi, medtem ko med lizogenim ciklom gostiteljska celica ni podvržena takojšnji lizi.
Virusi so nalezljivi delci, ki se ne morejo razmnoževati sami. Nimajo celične zgradbe (acelularne). Ker se zunaj živega sistema ne morejo razmnoževati, so znani kot "neživi obvezni paraziti". Da bi se razmnoževali, morajo vstopiti v živo celico drugega organizma in nato opraviti proces njihovega razmnoževanja. Proces razmnoževanja virusa v živi celici je znan kot "replikacija". Obstajata dva različna vzorca virusne replikacije, kot sta litični cikel in lizogeni cikel. Ti vzorci so lahko tudi zamenljivi. Nekateri virusi lahko kažejo oba vzorca. Najprej se razmnožujejo z lizogenim ciklom in nato preklopijo na litični cikel.
Kaj je litični cikel?
Litični cikel je eden glavnih vzorcev razmnoževanja virusov. Virusi, ki kažejo litični cikel, najprej vstopijo v gostiteljsko celico, se razmnožijo in nato povzročijo, da celica poči, pri čemer se sprostijo novi virusi. Na začetku litičnega cikla virus vbrizga svoje nukleinske kisline (DNA ali RNA) v gostiteljsko celico. Nato ta določen gen prevzame presnovne aktivnosti gostiteljske celice. Po tem usmerja gostiteljsko celico, da proizvede več virusnih genov. Končno se geni in proteini sestavijo v bakterijski celici in postanejo zreli virusi. Tako dozoreli virusi pridejo ven, ko počijo bakterijsko celico.
Slika 01: Litični cikel
Zato, kot pove ime, med litičnim ciklom pride do lize bakterijske celice. Zato so virusi, ki kažejo litične cikle, virulentni kot virusi, ki so podvrženi lizogenskemu ciklu.
Kaj je lizogeni cikel?
Lizogeni cikel je druga vrsta replikacijskega cikla, ki ga kažejo bakteriofagi ali virusi, ki okužijo bakterije. Ti virusi najprej vbrizgajo svojo nukleinsko kislino v bakterijsko celico in jo nato integrirajo z nukleinsko kislino gostiteljske celice (DNA ali RNA) in omogočijo njeno razmnoževanje, ko se gostiteljska celica razmnožuje. In ta novi niz geneze, znan kot "profage". Te vrste virusov vzpostavijo dolgotrajne odnose z gostiteljsko celico, ki jo okužijo. In to razmerje lahko spremeni značilnosti gostiteljske celice, vendar celice ne uniči.
Slika 02: Lizogeni cikel
Med lizogenim ciklom ne pride do lize bakterijske celice. Na splošno virusi, ki so podvrženi lizogenskemu ciklu, niso virulentni.
Kakšne so podobnosti med litičnim in lizogenim ciklom?
- Litične in lizogene cikle pokažejo bakteriofagi med razmnoževanjem.
- Poleg tega se virusna DNK podvaja znotraj bakterijske celice v obeh ciklih.
- Poleg tega virusi v obeh ciklih vbrizgajo svojo DNK v bakterijske celice.
Kakšna je razlika med litičnim in lizogenim ciklom?
Ključna razlika med litičnim in lizogenim ciklom je, da se liza bakterijske celice pojavi med litičnim ciklom, medtem ko se med lizogenim ciklom ne pojavi. Poleg tega v litičnem ciklu virusne nukleinske kisline uničijo DNA ali RNA v gostiteljski celici. Toda v lizogenskem ciklu se virusna nukleinska kislina namesto uničenja nukleinske kisline gostiteljske celice integrira z DNA ali RNA v gostiteljski celici. Zato je to pomembna razlika med litičnim in lizogenim ciklom. V litičnem ciklu virusna DNA ali RNA nadzira celične funkcije. V lizogenskem celičnem ciklu virusna DNA ali RNA vzpostavi dolgoročno povezavo z gostiteljsko celico. To je torej tudi razlika med litičnim in lizogenim ciklom.
Za razliko od lizogenega cikla virusi proizvajajo potomske faze v litičnem ciklu. Po drugi strani pa je "profag" mogoče videti le v lizogenskem ciklu. Poleg tega v fazi znotrajcelične akumulacije litičnega cikla obstaja kombinacija virusne nukleinske kisline in strukturnih proteinov, ki na koncu povzroči virusne delce. Vendar ta proces ni na voljo v lizogeni fazi. Zato lahko to obravnavamo tudi kot razliko med litičnim in lizogenim ciklom. Poleg tega je nadaljnja razlika med litičnim in lizogenim ciklom ta, da lahko virusna DNA ali RNA trajno ostane v gostiteljski celici po zaključku lizogenega cikla. Ker pa virusi poškodujejo gostiteljske celice, v litičnem ciklu ni preostalih virusnih nukleinskih kislin.
Poleg tega, za razliko od lizogenega cikla, litični cikel poteka v kratkem času. Poleg tega je litični cikel mogoče opaziti pri številnih virulentnih tipih virusov. Po drugi strani pa zgodbe o lizogenem ciklu potekajo v daljšem časovnem obdobju in se pojavljajo pri manj virulentnih virusih. Torej lahko tudi to vzamemo kot še eno razliko med litičnim in lizogenim ciklom.
Spodnja infografika povzema razliko med litičnim in lizogenim ciklom.
Povzetek – litični proti lizogenskemu ciklu
Litični in lizogeni sta dva načina replikacije bakteriofaga. Med litičnim ciklom bakterijske celice lizirajo, medtem ko med lizogenim ciklom ne pride do lize. Poleg tega virulentni bakteriofagi izvajajo litični cikel, medtem ko manj virulentni bakteriofagi izvajajo lizogeni cikel. Poleg tega se litični cikel pojavi v kratkem času, medtem ko lizogeni cikel poteka v daljšem časovnem obdobju. Značilnost lizogenega cikla je tvorba profagov. V litičnem ciklu ne pride do tvorbe profaga. Poleg tega pride do integracije virusne in bakterijske DNA v lizogenskem ciklu, medtem ko se v litičnem ciklu ne zgodi. To je torej povzetek razlike med litičnim in lizogenim.
