噬菌体(bacteriophage, phage)是一类 专门感染细菌的病毒。它们具有病毒的一些共性特征,如个体微小、不具有完整细胞结构、只含有单一核酸(DNA或RNA)。噬菌体在感染细菌后,会利用细菌的细胞机制进行自身的生长和增殖,最终导致细菌裂解并释放出新的噬菌体颗粒。噬菌体广泛存在于自然环境中,尤其是在充满细菌群落的地方,如泥土、动物内脏和海洋中。
噬菌体具有严格的宿主特异性,这意味着每种噬菌体只能感染特定种类的细菌。这种特异性取决于噬菌体吸附器官和受体菌表面受体的分子结构和互补性。噬菌体的生物结构通常分为无尾部结构的二十面体、有尾部结构的二十面体和线状体三种类型。
噬菌体不仅在微生物学研究中具有重要价值,还在临床上尝试用于治疗顽固性细菌感染。通过利用噬菌体将基因插入宿主DNA的特性,科学家可以设计出精巧的实验来研究基因功能和遗传物质的本质。例如,赫尔希和沙斯在1952年利用噬菌体证明了DNA是遗传物质。