Lysogen cyklus , eller lysogeni ( eng. Lysogenic cycle ) - en type livscyklus for bakteriofager , hvor fagen indsætter sit genom i bakteriegenomet og fordobles med hver celledeling (dette stadie af virusets livscyklus kaldes prophage ), det vil sige, at det ikke dræber værtscellen med det samme, i modsætning til den lytiske cyklus . Fager, der har en lysogen livscyklus, kaldes tempererede. Mange fager kan skifte fra den lytiske cyklus til den lysogene cyklus og omvendt [1] .
Lysogeni udløses, når den lytiske cyklus blokeres. Således afhænger balancen mellem den lytiske og lysogene cyklus i fag λ af to proteiner : en repressor, som er nødvendig for lysogeni, og Cro-proteinet, uden hvilken en komplet lytisk cyklus er umulig. Disse proteiner syntetiseres på et tidligt tidspunkt under både den lytiske og lysogene cyklus. Disse to proteiner konkurrerer om binding til en specifik operator [2] . Hvis cII -proteinet , der kræves til overgangen til lysogeni, kan stimulere produktionen af en sådan mængde repressor, at det modvirker Cro, så vil lysogenen blive opretholdt, ellers vil fagen skifte til det lytiske program [3] . Det er repressorproteinet kodet af cI -genet , der opretholder lysogeni og blokerer transskriptionen af gener i den tidlige lytiske cyklus ved at binde sig til nøgleoperatørerne O L og O R , hvilket forhindrer transkription af cro -genet , uden hvilken den lytiske cyklus er umulig uden dens protein produkt. For at binde til operatører skal repressoren være dimerisk . Desuden er tilstedeværelsen af dens dimerer nødvendig for at opretholde lysogeni. Repressoren binder til DNA ved hjælp af helix-turn-helix-motivet , og repressor-dimererne binder til operatøren i samarbejde [4] .
Den lysogene fag gør bakteriecellen immun over for infektion af fager, der har samme immunitetsområde. Immunitetsregionen er en strækning af DNA , der indeholder venstre og højre operatorer, cI- og cro- generne [5] .
Binding af λ-repressoren til operatører blokerer samtidig den lytiske cyklus og understøtter syntesen af selve repressoren. Det binder til O L -operatoren og blokerer transskriptionen af N-genet, hvilket fremmer overgangen til den lytiske fase, og bindingen af repressoren til OR blokerer ikke kun transkriptionen af cro -genet , men er også nødvendig for transskriptionen af cI -genet , som koder for repressoren [6] .
For udviklingen af en fuldgyldig lysogen cyklus er ekspressionen af gener cII og cIII påkrævet . Deres proteinprodukter er nødvendige for, at RNA-polymerase kan begynde transkription af gener, der koder for lysogene proteiner, desuden beskytter cIII cII mod nedbrydning . Samtidig undertrykkes udtrykket af cro , og ekspressionen af repressoren stabiliseres [7] .
Når repressoren danner et kredsløb for at opretholde sin egen syntese, indsættes fag-DNA'et [ i bakteriens genomiske DNA. Insertion leveres af proteinproduktet af int -genet , som også er inkluderet i det lysogene regulatoriske kredsløb [8] .