Bakteriofag - Pengertian, Struktur, Siklus Hidup, Aplikasi dan Terapi Fag

Pengertian, Struktur, Siklus Hidup dari Bakteriofag :

Definisi Bakteriofag

Bacteriophage atau Phage adalah virus yang menginfeksi dan bereplikasi hanya di dalam tubuh bakteri.

• Bakteriofag ditemukan secara independen oleh Frederick W. Twort di Inggris dan Félix d'Hérelle di Prancis.
• Istilah 'bakteriofag' diturunkan dari dua kata; 'bakteria' dan 'phagein', artinya melahap. Istilah ini diciptakan oleh Félix d'Hérelle.
• Ini ditemukan di seluruh dunia dalam lingkungan yang berbeda dan bahkan diakui sebagai salah satu agen biologis paling melimpah di bumi. Ini adalah partikel biologis paling melimpah di air dan komponen biomassa paling melimpah kedua di darat setelah prokariota.
• Bakteriofag yang menginfeksi bakteri juga dapat menginfeksi anggota domain Archaea.
• Bakteriofag beragam dalam ukuran bentuk dan organisasi genomnya tergantung pada jenis bakteri yang mereka infeksinya, tetapi komposisi dasarnya tetap sama.
• Semua bakteriofag terdiri dari genom asam nukleat yang tertutup di dalam cangkang protein kapsid berkode fag.
• Struktur kepala fag yang berbeda mungkin berbeda, ukuran panjang fag berkisar antara 24-200 nm.
•  Bentuk, ukuran, dan struktur bakteriofag yang berbeda berbeda-beda bergantung pada jenis bakteriofag.
• Studi tentang bakteriofag telah meningkat selama bertahun-tahun, karena cakupan aplikasinya telah meningkat.
• Kemampuan fag untuk menginfeksi dan mungkin membunuh agen bakteri penyebab infeksi mengedepankan potensinya sebagai suplemen atau pengganti agen antibiotik.
• Mekanisme infeksi bakteriofag tetap hampir sama di mana mereka pertama kali menempel pada sel inang dan memasukkan genom mereka ke dalam sel inang untuk menangguhkan mesin seluler inang.

Struktur Bakteriofag

Meskipun ada berbagai jenis fag tergantung pada jenis dan kelompok bakterinya, mereka menginfeksi, namun, semua fag memiliki beberapa karakteristik atau sifat yang sama. Beberapa ciri atau sifat bakteriofag tersebut adalah:

• Seperti semua virus lainnya, bakteriofag juga sangat spesifik terhadap spesies sel inangnya. Bakteriofag hanya menginfeksi satu spesies bakteri atau bahkan strain bakteri tertentu dalam suatu spesies.
• Struktur dasar semua bakteriofag sama. Mereka terdiri dari inti bahan nuklir yang dikelilingi oleh kapsid protein.
• Bakteriofag ada dalam tiga bentuk struktur dasar; kepala ikosahedral dengan ekor, kepala ikosahedral tanpa ekor, dan bentuk berserabut.
• Materi genetik atau bahan inti dari bakteriofag dapat berupa DNA atau RNA, keduanya dapat berupa untai ganda atau untai tunggal.
• Bakteriofag adalah parasit intraseluler obligat yang tetap laten di luar sel inang dan memerlukan mesin seluler inang untuk melakukan aktivitas metaboliknya.
• Seperti bakteri, bakteriofag juga diklasifikasikan ke dalam ordo dan famili yang berbeda tergantung pada morfologi dan materi genetiknya. Beberapa keluarga yang umum dipelajari termasuk Inoviridae, Tectiviridae, Microviridae, dan Rudiviridae.

Gambar: Struktur Bakteriofag

Model atau Jenis Bakteriofag

1. λ fag

• Lambda fag atau coliphage λ merupakan bakteriofag yang menginfeksi bakteri yang tergabung dalam anggota spesies bakteri Escherichia coli ( E. coli ) .
• Fag lambda awalnya ditemukan oleh Esther Lederberg pada tahun 1951 di AS selama studinya tentang E. coli di bawah iradiasi ultraviolet.
• Itu milik keluarga Siphoviridae dari ordo Caudovirales yang didefinisikan oleh kurangnya amplop, ekor non-kontraktil, dan molekul DNA untai ganda linier.
•  Virus lambda telah dipelajari untuk berbagai tujuan untuk memahami gaya hidup litik dan lisogenik dari berbagai virus dan juga sebagai model virus untuk studi virus.
• Virus memiliki siklus hidup sedang yang memungkinkannya memasuki fase litik atau berada di dalam genom inang melalui lisogeni.
• Struktur partikel fag terdiri dari kepala protein atau kapsid, ekor non-kontraktil, dan serat ekor. Genom virus ada di dalam kapsid virus.
• Ekor virus yang tidak kontraktil menunjukkan bahwa virus tidak dapat memaksa masuk ke dalam membran sel bakteri dan harus bergantung pada jalur yang ada untuk menyerang sel inang.
•  Virus terdiri dari 12-14 jenis protein yang terdiri dari lebih dari 1000 molekul protein dan satu molekul DNA yang ada di kepala fag.

2. T4 fag

• Virus T4 adalah bakteriofag yang menginfeksi anggota spesies bakteri Escherichia coli dan dengan demikian, juga dikenal sebagai virus Escherichia T4.
• Virus ini adalah salah satu dari tujuh kolip Escherichia (nama T1-T7), yang ditemukan oleh Delbrück dan rekan kerjanya pada tahun 1944 sebagai model untuk mempelajari berbagai mekanisme komunitas fag.
•  Bakteriofag T4 termasuk dalam ordo Caudovirales dari famili Myoviridae dari bakteriofag berdasarkan adanya kepala yang tidak terbungkus dan ekor kontraktil.
• Struktur bakteriofag T4 terdiri dari kapsid protein yang disebut kepala yang terdiri dari molekul DNA untai ganda linier.
• Di ujung ekor terdapat ekor kontraktil dengan panjang 925 Å dan diameter 520 Å yang dipasang pada portal khusus di dasar kepala.
• Ada enam serat ekor pendek yang muncul dari pelat dasar yang dapat mengenali molekul reseptor pada permukaan inang.
• Bakteriofag T-bahkan virus adalah salah satu kelompok bakteriofag yang paling sering dipelajari dan diteliti yang juga mirip satu sama lain dalam berbagai faktor.
• Ini juga salah satu kelompok virus bakteri terbesar dan paling rumit karena susunan genetiknya terdiri dari sekitar 300 gen yang berbeda.

Siklus Hidup Bakteriofag

Virus memasuki sel inang untuk berkembang biak selama virus menghasilkan berbagai bentuk infeksi pada sel inang. Proses keseluruhan masuknya virus, replikasi, dan keluarnya dari sel inang terdiri dari siklus hidup virus. Bakteriofag, seperti semua virus lainnya, mengikuti lintasan yang sama di mana virus memasuki sel inang bakteri untuk bereplikasi. Ada dua jenis siklus hidup yang berbeda dalam mekanisme replikasi DNA di mana, di satu, DNA virus dimasukkan ke dalam DNA inang, tetapi di sisi lain, DNA bereplikasi secara terpisah dari DNA inang. Siklus hidup ini dapat terjadi secara independen atau bergantian pada jenis bakteriofag yang berbeda.

1. Siklus Litik

• Siklus litik adalah salah satu dari dua siklus hidup bakteriofag di mana DNA virus tetap sebagai molekul yang mengambang bebas dan bereplikasi secara terpisah dari DNA bakteri.
• Siklus litik biasanya terjadi pada fag virulen karena fag mengakibatkan kerusakan membran sel yang terinfeksi selama pelepasan partikel virus.
• Siklus litik adalah infeksi ganas karena mengakibatkan kerusakan sel.

Gambar: Siklus Litik Bakteriofag. Sumber Gambar: Mikrobiologi Openstax

Siklus hidup litik bakteriofag diselesaikan dalam langkah-langkah berikut :

a. Kemelekatan dan Penetrasi

• Langkah pertama dalam siklus hidup bakteriofag adalah perlekatan, di mana ligan pada molekul tertentu di permukaan partikel virus mengikat molekul reseptor pada membran plasma sel inang.
• Reseptor bergantung pada jenis virus karena kebanyakan ortomixovirus menggunakan reseptor seperti asam sialat terminal pada rantai samping oligosakarida dari glikoprotein seluler.
• Ligan, bagaimanapun, adalah celah di ujung distal setiap monomer dari glikoprotein hemagglutinin virus trimerik.
• Meskipun ada tingkat spesifisitas yang tinggi antara reseptor dan ligan, sejumlah virus mungkin menggunakan reseptor yang sama.
• Selain itu, beberapa bakteriofag mungkin menggunakan glikoprotein membran lain sebagai reseptornya.
• Setelah menempel, virus menyuntikkan bahan nuklirnya ke dalam sitoplasma sel bakteri.
• Genom virus (baik DNA atau RNA) tetap berada di sitoplasma, dan dalam beberapa kasus menjadi melingkar dan menyerupai plasmid bakteri.

b. Biosintesis dan Transkripsi

• Begitu berada di dalam sitoplasma, genom virus membajak mekanisme seluler inang dan menggunakannya untuk menghasilkan lebih banyak virus.
• Dalam kasus virus DNA, DNA mengalami transkripsi untuk menghasilkan RNA pembawa pesan yang kemudian mengarahkan ribosom sel inang.
• Dalam kasus siklus litik, mRNA mengkode berbagai polipeptida, yang pertama menghancurkan DNA inang.
• Dalam kasus virus RNA, enzim yang disebut reverse transcriptase terlibat yang mentranskripsi RNA virus menjadi DNA.
• DNA tersebut kemudian ditranskripsikan kembali ke mRNA, yang kemudian mengarahkan penghancuran DNA inang.
• DNA virus kemudian mengambil kendali sel inang dan menghasilkan protein berbeda yang dibutuhkan untuk perakitan virus baru.
• DNA virus juga mengalami replikasi untuk menghasilkan lebih banyak materi genetik untuk partikel virus baru.
• Proses biosintesis dan replikasi DNA dimediasi oleh gen dan enzim yang berbeda.

c. Majelis dan Lisis

• Saat biosintesis dan replikasi berlanjut, sejumlah besar protein dan genom virus terbentuk.
• Setelah cukup banyak partikel virus terbentuk dan matang, partikel-partikel ini berada di bawah perakitan di mana materi genetik virus dimasukkan ke dalam protein virus, kapsid.
• Bakteriofag yang baru dirakit melepaskan enzim, lisin, ke dalam sitoplasma. Enzim menyebabkan lisis pada dinding sel bakteri, menghasilkan pelepasan partikel fag yang baru terbentuk.
• Dengan demikian, pada akhir siklus hidup litik, sel bakteri dan membran sel yang terinfeksi dihancurkan.

2. Siklus Lisogenik

• Lisogenik adalah salah satu dari dua siklus hidup bakteriofag yang ditentukan oleh penggabungan genom bakteriofag ke dalam genom inang.
• Selama siklus hidup lisogenik, bakteri inang terus hidup dan bereproduksi secara normal setelah bakteriofag bereplikasi.
• Materi genetik bakteriofag yang tergabung dalam DNA bakteri selama siklus hidup lisogenik disebut profag yang dapat ditularkan ke sel anak selama pembelahan sel bakteri.
• Siklus lisogenik adalah infeksi sedang dan tidak mematikan karena bakteriofag tidak membunuh sel inang.

Gambar: Siklus Lisogenik Bakteriofag. Sumber Gambar: Mikrobiologi Openstax .

Proses siklus hidup lisogenik terjadi dalam langkah-langkah berikut :

a. Kemelekatan dan Penetrasi

• Langkah pertama siklus hidup lisogenik identik dengan langkah pertama siklus hidup litik.
• Ligan bakteriofag menempel pada reseptor di permukaan dinding sel bakteri.
• Keterikatan sangat spesifik karena ditentukan oleh interaksi antara ligan dan reseptor yang ada di permukaan dinding sel bakteri.
• Setelah menempel, genom virus disuntikkan ke dalam sitoplasma sel inang.
• DNA atau profag virus infektif kemudian dimasukkan ke dalam kromosom inang, yang mengubah profag infektif menjadi profag non-infektif.

b. Replikasi

• DNA virus kemudian menggunakan mesin inang untuk bereplikasi karena terus bereplikasi dengan kromosom inang selama pembelahan sel.
• Dalam beberapa kasus, profag mungkin dikeluarkan dari kromosom inang, dan DNA virus mungkin memasuki siklus litik.
• Berbeda dengan siklus litik, mekanisme sel bakteri tidak dibajak oleh partikel virus, dan tidak ada biosintesis protein virus yang terjadi.
• Profag, bagaimanapun, dapat ditransfer ke sel anak selama pembelahan sel bakteri.
• Proses replikasi terus berlanjut hingga terdapat beberapa stressor yang dapat berupa stressor fisik seperti radiasi UV, kondisi nutrien rendah atau kimiawi, yang dapat mengakibatkan transisi dari siklus lisogenik ke dalam siklus litik.
• Setelah diubah menjadi siklus litik, DNA virus mengalami transkripsi untuk menghasilkan protein virus. Protein dan genom virus kemudian dikumpulkan untuk membentuk partikel virus lengkap yang kemudian dilepaskan dari sel inang melalui lisis.

Perbedaan Siklus Litik dan Siklus Lisogenik

Karakteristik	Siklus Litik	Siklus Lisogenik
Definisi	Siklus litik adalah jenis siklus hidup bakteriofag di mana DNA virus tetap sebagai molekul yang mengambang bebas dan bereplikasi secara terpisah dari DNA bakteri.	Lisogenik adalah jenis lain dari siklus hidup bakteriofag yang ditentukan dengan penggabungan genom bakteriofag ke dalam genom inang.
Disebut juga	Siklus litik disebut juga dengan siklus infektif atau siklus virulen.	Siklus lisogenik disebut juga siklus sedang atau siklus non-virulen.
DNA virus	Dalam siklus litik, DNA virus tetap berada di dalam sitoplasma sel inang.	Dalam siklus lisogenik, DNA virus dimasukkan ke dalam kromosom inang.
Nubuat	Tidak ada profag yang hadir dalam siklus litik.	Siklus lisogenik terdiri dari tahap profag.
DNA inang	DNA inang dihancurkan oleh berbagai protein yang dikodekan oleh DNA virus.	DNA inang tidak dipengaruhi oleh DNA virus.
Replikasi virus	Replikasi DNA virus terjadi secara terpisah dari replikasi DNA inang.	Replikasi DNA virus terjadi bersamaan dengan replikasi DNA inang.
Produktivitas DNA virus	Produktivitas DNA virus dan protein virus tinggi.	Produktivitas DNA virus dan protein virus rendah.
Mekanisme sel inang	Mekanisme sel inang sepenuhnya dibajak oleh DNA virus.	Mekanisme seluler inang tetap tidak terpengaruh.
Durasi	Siklus litik terjadi langsung dan selesai dalam waktu singkat.	Siklus lisogenik membutuhkan waktu yang lebih lama.
Transisi	Siklus litik tidak dapat beralih ke siklus lisogenik.	Siklus lisogenik dapat beralih ke siklus litik.
Infeksi	Karena siklusnya adalah siklus infektif, gejala infeksi virus dapat diamati.	Siklus adalah siklus non-infeksi yang tidak menimbulkan gejala.
Transfer	DNA virus tidak dapat ditransfer dari sel inang ke sel anak selama siklus litik.	DNA virus dapat ditransfer ke sel anak selama siklus lisogenik.
Rekombinasi genetik	Siklus litik tidak memungkinkan rekombinasi genetik dari kromosom inang.	Siklus lisogenik memungkinkan rekombinasi genetik dari kromosom inang.
Lisis sel inang	Siklus litik diakhiri dengan lisis sel inang.	Siklus lisogenik tidak menyebabkan lisis pada sel inang.

Aplikasi Bakteriofag

Bakteriofag telah dianggap sebagai terapi antibakteri potensial untuk pengobatan berbagai penyakit bakteri menular pada manusia dan hewan. Pada awalnya, penerapan bakteriofag secara klinis terbatas pada pengobatan infeksi usus akut dan infeksi kulit. Namun, kemudian, penerapan bakteriofag dalam praktik bedah untuk pengobatan komplikasi infeksi pruren dimulai. Berikut ini adalah beberapa aplikasi bakteriofag di berbagai area;

Pengobatan infeksi bakteri

• Dengan meningkatnya kasus resistensi bakteri terhadap berbagai antibiotik, potensi penggunaan bakteriofag sebagai pengobatan yang mungkin telah dieksplorasi.
• Karena bakteriofag hanya menginfeksi bakteri dan tidak berbahaya bagi manusia, pemberian bakteriofag tersebut ke manusia membantu dalam penghancuran bakteri penyebab infeksi tersebut.
• Selain itu, penggunaan bakteriofag pada luka bakar terbukti dapat mengurangi kemungkinan terjadinya infeksi dan sepsis dalam jumlah yang besar.

Dalam kebersihan dan keamanan makanan

• Bakteriofag digunakan untuk mengontrol dan menghilangkan kontaminan bakteri dari permukaan makanan dan pembusukan yang ditularkan melalui makanan.
• Bakteriofag sangat spesifik, yang membuatnya menarik untuk sanitasi makanan siap makan seperti susu, sayuran, dan produk daging.
• Banyak bakteriofag telah dikomersialkan untuk digunakan sebagai pembersih semprot untuk mendisinfeksi kulit sapi sebelum disembelih untuk mengurangi kontaminasi pada daging.
• Beberapa bakteriofag juga berguna sebagai dekontaminasi permukaan dan lingkungan karena dapat mendisinfeksi noda stainless seefisien senyawa amonium kuaterner.

Di bidang pertanian

• Beberapa bakteriofag yang khusus untuk bakteri tanaman juga telah menemukan aplikasinya di bidang pertanian.
• Fag ini digunakan untuk pengobatan dan pencegahan penyakit bakteri pada tanaman. Penggunaan bakteriofag sebagai pengganti antibiotik mencegah penggumpalan antibiotik pada permukaan tanaman yang kemudian dapat membahayakan kesehatan konsumen.

Apa itu  Terapi Fag (therapy phage) ?

Terapi fag atau terapi virus adalah penggunaan bakteriofag untuk mengobati berbagai infeksi bakteri.

• Meskipun konsep penggunaan virus bakteri untuk mengobati infeksi bakteri baru-baru ini dianggap sebagai alternatif antibiotik, metode ini memiliki sejarah yang diperdebatkan dalam pengobatan barat.
• Namun, pengetahuan dan penerapan terapi fag saat ini telah berkembang jauh melampaui metode tradisional.
• Konsep terapi fag sebenarnya dimulai dengan penemuan bakteriofag pertama kali oleh Twort dan d'Herelie pada tahun 1917.
• Seiring waktu, penggunaan terapi fag telah dilanjutkan untuk berbagai patogen yang signifikan secara klinis berdasarkan investigasi terbaru menggunakan model hewan.
• Uji coba pada manusia untuk terapi fag dimulai hampir seabad yang lalu, dan saat ini digunakan untuk pengobatan patogen bakteri umum seperti Staphylococcus aureus, Enterococcus, Proteus , dan Pseudomonas aeruginosa .
• Aplikasi efektif dari terapi fag berkisar dari perawatan bedah hingga gastroenterologi yang dapat menjadi terapi dan profilaksis.
• Meskipun belum ada produk terapi fag yang disetujui untuk penggunaan klinis pada manusia, sediaan fag komersial telah digunakan sebagai agen biokontrol dalam industri makanan.
• Sediaan ini digunakan untuk melawan patogen makanan umum seperti Salmonella, Campylobacter, dan Listeria monocytogenes .
• Terapi fag sering dibandingkan dengan antibiotik, dan telah dicatat bahwa terapi fag memiliki berbagai keunggulan dibandingkan antibiotik.
• Ada lebih sedikit atau tidak ada efek samping dari terapi fag, dan fag bahkan efektif melawan populasi bakteri yang ada dalam biofilm.
• Selain penggunaan fag untuk melawan infeksi bakteri, juga dilakukan penggunaan enzim litik berkode fag.
• Enzim ini cenderung mirip dengan enzim lisozim eukariotik antimikroba yang menyebabkan lisis pada sel bakteri.

Sumber Gambar: Klinik Cleveland .

Prinsip Terapi Phage

Prinsip dasar penggunaan terapi fag sebagai metode pengobatan dan pencegahan infeksi bakteri yang mungkin adalah penggunaan bakteriofag untuk menghancurkan sel bakteri yang terlibat dalam infeksi. Selain itu, ada enzim yang dikodekan fag berbeda yang juga dapat diberikan untuk melisis sel bakteri. Prinsip terapi fag dapat dijelaskan dalam dua cara berbeda tergantung pada penggunaan enzim fag (terapi aktif) atau enzim yang dikodekan fag.

1. Prinsip terapi fag aktif

• Penggunaan fag sebagai mode terapi dimulai dengan pemberian fag. Fag mencapai aliran darah (dari dosis oral) dalam 2-4 jam, dan ditemukan di organ dalam sekitar 10 jam.
• Aktivitas bakterisidal dari fag adalah hasil dari replikasi virus melalui siklus litik di dalam sel inang.
• Penelitian telah mengungkapkan bahwa tidak semua fag mereplikasi dengan cara yang sama, dan mungkin ada perbedaan besar dalam siklus litik dan lisogenik laman.
• Lisis bakteri inang melalui siklus litik adalah proses kompleks yang disebabkan oleh serangkaian peristiwa yang melibatkan beberapa gen struktural dan pengatur.
• Namun, untuk menentukan efisiensi agen, ada nilai berbeda yang harus dipahami.

a. Ambang batas kepadatan proliferasi

• Pertumbuhan populasi fag bergantung pada kepadatan bakteri. 
• Peningkatan populasi fag dengan peningkatan populasi bakteri terjadi hingga suatu titik yang disebut ambang batas.
• Ambang batas menentukan apakah probabilitas fag bebas dapat bertemu dan menginfeksi sel bakteri yang rentan melebihi probabilitas fag yang hilang dari sistem.
• Oleh karena itu, keberhasilan terapi fase aktif tidak hanya bergantung pada jenis fag dan bakteri yang terlibat, tetapi juga pada kepadatan bakteri setiap saat.

b. Waktu yang optimal

• Hal lain yang perlu diperhatikan dalam terapi fag aktif adalah waktu penggunaan fag agar aktif melawan spesies bakteri.
• Inokulasi fag harus dilakukan pada waktu tertentu ketika kepadatan bakteri mencapai nilai tertentu yang berada dalam nilai ambang fag.
• Waktu ini disebut waktu proliferasi, oleh karena itu, inokulasi fag harus dilakukan pada titik yang mendekati waktu proliferasi.

2. Prinsip enzim yang dikodekan fag

• Ada dua kelas utama lisin fag yang terlibat dalam lisis sel bakteri.
• Protein tersebut adalah protein holing transmembran dan hidrolase dinding sel peptidoglikan yang disebut endolysin. Protein ini bekerja sama dalam memicu lisis sel bakteri.
• Protein holin bertindak sebagai jam molekuler dalam siklus litik. Selama perakitan virus di dalam sel bakteri, molekul enzim menumpuk di membran sel. 
• Saat siklus litik berlanjut, protein memicu pembukaan sisi sitoplasma membran sel, sehingga memungkinkan protein lisin untuk mengakses dan menghidrolisis dinding sel.
•  Protein ini cepat, kuat, dan tidak aktif melawan sel eukariotik yang meningkatkan minat dalam penggunaannya sebagai agen terapeutik.
• Telah dibuktikan bahwa penggunaan fag lisin dan antimikroba lebih efektif melawan berbagai bakteri daripada hanya menggunakan antibiotik.

Keuntungan Terapi Phage

• Bakteri yang terinfeksi oleh fag obligat litik tidak mampu mendapatkan kembali viabilitasnya.
• Populasi fag dapat meningkat sebagai respons terhadap peningkatan kepadatan bakteri hingga suatu titik. Proses ini disebut dosis otomatis.
• Bakteriofag secara inheren tidak beracun karena terdiri dari asam nukleat dan protein. Namun, dalam beberapa kasus, virus dapat berinteraksi dengan sistem kekebalan; oleh karena itu, kebanyakan terapi fag menggunakan preparat fag yang sangat dimurnikan.
• Karena spesifisitas inangnya yang tinggi, bakteriofag hanya menginfeksi strain bakteri tertentu. Hal ini menyebabkan gangguan minimal atau tidak sama sekali terhadap flora normal.
• Kisaran inang yang sempit pada kebanyakan fag membatasi jumlah jenis bakteri yang dapat menghasilkan mekanisme resistensi fag. 
• Mekanisme lisis bakteri oleh fag sama sekali berbeda dari mekanisme antibiotik, yang memungkinkan penggunaan fag melawan infeksi yang kebal antibiotik.
• Fag baru yang aktif melawan banyak bakteri patogen dapat dengan mudah ditemukan dari limbah dan bahan limbah lainnya.
• Fag adalah agen serbaguna dan karenanya, dapat digunakan dalam kombinasi dengan antibiotik dan juga dapat diubah menjadi berbagai bentuk seperti cairan, krim, atau padatan.
• Fag mampu membersihkan biofilm dari beberapa fag bakteri sebagai hasil dari kemampuannya untuk secara aktif melakukan penetrasi ke dalam biofilm.

Kekurangan Terapi Phage

• Tidak semua fag menjadi terapi yang baik, dan penggunaan fag beriklim sebagai terapeutik bermasalah karena dapat mengakibatkan konversi bakteri yang sensitif terhadap fag menjadi bakteri tidak sensitif dan pengkodean virulensi bakteri.
• Karena fag sangat spesifik dan hanya menginfeksi beberapa strain bakteri, mereka memiliki kisaran inang yang sempit. Akibatnya, fag yang berbeda diperlukan untuk infeksi bakteri yang berbeda.
• Karena fag adalah agen biologis hidup berbasis protein, ada kemungkinan interaksi antara fag dan sistem kekebalan pasien. 
• Karena keragaman fag yang sangat besar, sulit untuk membuat koktail fag bila dibandingkan dengan merancang rejimen untuk terapi antibiotik kombinasi.
• Fag sering disalahartikan oleh masyarakat umum sebagai sesuatu yang setara dengan virus yang menyebabkan penyakit pada manusia, yang membatasi penggunaannya.

Perbedaan Terapi Phage dan Antibiotik

Karakteristik	Terapi Phage	Antibiotik
Definisi	Terapi fag atau terapi virus adalah penggunaan bakteriofag untuk mengobati berbagai infeksi bakteri.	Antibiotik adalah agen antimikroba yang efektif dalam pengobatan infeksi bakteri.
Keamanan	Terapi fag secara komparatif lebih aman daripada antibiotik karena efek sampingnya minimal pada pasien.	Ada reaksi merugikan yang terdokumentasi dengan baik terhadap antibiotik yang menyebabkan neurotoksisitas, kardiotoksisitas, dan hepatotoksisitas.
Kekhususan	Fag sangat spesifik, dan dengan demikian, fag hanya dapat digunakan untuk beberapa strain bakteri.	Antibiotik memiliki spektrum yang luas yang dapat mempengaruhi lebih dari satu organisme target.
Perlawanan	Resistensi terhadap fag dapat terjadi, tetapi biasanya terbatas pada satu bakteri target.	Resistensi terhadap antibiotik adalah fenomena umum, dan tidak terbatas pada bakteri target.
Efisiensi melawan biofilm	Fag aktif melawan biofilm karena dapat menembus biofilm untuk menginfeksi populasi bakteri yang ada di bawahnya.	Antibiotik tidak efektif melawan biofilm.
Pengembangan	Pengembangan dan isolasi fag relatif mudah karena banyak fag dapat diperoleh dari limbah dan bahan limbah dengan kepadatan bakteri yang tinggi.	Perkembangan antibiotik adalah proses yang memakan waktu dan mahal.
Sistem kekebalan	Beberapa fag mungkin berinteraksi dengan sistem kekebalan pasien dan menghasilkan efek yang tidak diinginkan.	Antibiotik tidak berinteraksi dengan sistem kekebalan pasien.
Pedoman	Tidak ada pedoman untuk penggunaan fag sebagai agen terapeutik.	Ada pedoman khusus untuk penggunaan antibiotik oleh organisasi yang berbeda.
Terapi kombinasi	Perkembangan terapi fag kombinasi cukup sulit.	Pengembangan terapi antibiotik kombinasi cukup mudah.
Administrasi	Pemberian beberapa bentuk terapi fag mungkin sulit.	Pemberian antibiotik cukup mudah.

Apa itu pengetikan Phage?

Pengetikan fhage adalah metode sidik jari agen penyebab penyakit untuk investigasi dan surveilans epidermal.

• Pengetikan fag adalah metode yang cepat, ekonomis, dan dapat direproduksi yang tidak memerlukan alat khusus untuk mendeteksi bakteri.
• Metode ini telah digunakan selama bertahun-tahun untuk menentukan hubungan antar spesies dan mempelajari wabah.
• Prinsip pengetikan fag didasarkan pada kultur bakteri yang diteliti sebagai inokulum rumput. Budaya tersebut kemudian menjadi sasaran serangan oleh fag yang berbeda. Bergantung pada spesifisitas antara fag dan strain bakteri, fag akan melisiskan koloni bakteri, yang kemudian dapat divisualisasikan atau diukur dengan metode yang berbeda.
• Metode pengetikan fag sangat penting untuk penentuan sumber infeksi, jalur penularan, wabah, dan epidemi.
• Pengetikan fag adalah metode universal untuk pengetikan Staphylococcus aureus , Pseudomonas aeruginosa, dan Salmonella Typhi.

Batasan atau Tantangan Bakteriofag

• Bakteriofag adalah partikel kecil yang sulit dipelajari tanpa mikroskop dan peralatan lain yang sesuai.
• Penggunaan bakteriofag dibatasi karena adanya persepsi bakteriofag sebagai virus manusia yang dapat mengakibatkan infeksi virus pada manusia.
• Informasi dari sebagian besar bakteriofag terbatas sebagai akibat dari sulitnya metode isolasi dan identifikasi virus tersebut.