CTXφ on rakenteeltaan filamenttinen bakteriofagi, jonka genomi koostuu yksijuosteisesta DNA:sta. Tämä DNA sisältää ctxA- ja ctxB-geenin, jotka koodaavat koleratoksiinin alayksikköjä. CTXφ-bakteriofagi infektoi Vibrio cholerae -bakteereja. Infektoidessaan bakteerin, jolla ei vielä ole koleratoksiinigeeniä, siirtää bakteriofagi tämän geenin sekä kyvyn tuottaa toksiinia infektoimalleen bakteerille. Tätä tapahtumaa, jossa aikaisemmin toksiinia tuottamaton bakteeri saa toksiinigeenin bakteriofagilta, kutsutaan toksigeeniseksi muuntumiseksi.

Infektoidessaan V. cholerae -bakteeria CTXφ hyödyntää bakteerin pinnalla olevia TCP-piluksia (toxin-coregulated pilus) reseptorinaan. Näitä piluksia V. cholerae käyttää myös kiinnittyessään suoliston epiteelisoluihin.

Musiinit estävät toksigeenista muuntumista V. cholerae -bakteerin toksigeeninen muuntuminen voi tapahtua vesistöissä, joissa bakteeria normaalisti tavataan, mutta myös ihmisen elimistössä infektion yhteydessä. Ihmisen elimistössä V. cholerae kolonisoi suoliston seinämiä, jotka ovat liman peittämiä. Tämä lima koostuu suurelta osalta musiineista, jotka ovat glykoproteiineja. Näiden glykoproteiinien on osoitettu vaikuttavan heikentävästi V. cholerae -bakteerin toksigeeniseen muuntumiseen.

Glykoproteiinit vaikuttavat toksigeeniseen muuntumiseen geeniekspression kautta. Ne hillitsevät mm. ctxA, ctxB ja tcpA -geenien ilmentymistä ja näin ollen vähentävät koleratoksiinin sekä TCP-piluksen tuottoa. TCP-pilusta CTXφ bakteriofagi tarvitsee bakteerin infektoimiseen. Näiden CTXφ bakteriofagin virulenssigeenien ilmentymisen säätely tapahtuu V. cholerae -bakteerin toxT –geenin välityksellä.

Lähteet

Luokka:DNA-virukset Luokka:Bakteriofagit