[Gr. bakterion, stok, fagoo, eten], m. (-fagen), virus dat in staat is zich in een bacterie te vermenigvuldigen, waarbij deze bacterie te gronde gaat.
Bacteriofagen zijn evenals virussen submicroscopisch, dus niet te zien met de gewone microscoop. Hun grootte is kleiner dan 0,1 p,m. Een groeiende bacteriecultuur op een vaste voedingsbodem die geïnfecteerd is met bacteriofagen zal na korte tijd (24 uur) heldere vlekjes vertonen; op deze plaatsen zijn de bacteriën opgelost (bacteriolyse) door de bacteriofagen. Door deze vlekjes eruit te nemen en af te filtreren kan men een bacteriofaag-preparaat verkrijgen. De bacteriofaag passeert dan het filter, terwijl ander materiaal, zoals bacteriebrokstukken, door het filter worden tegengehouden. Omdat bacteriofagen zich alleen kunnen voortplanten in actieve cellen verloopt deze ‘kweek’ slechts bij actieve bacteriën gunstig.
Bacteriofagen bestaan uit nucleïnezuren omgeven door een eiwitmantel (capsid). Het nudeïnezuur kan het enkel- of dubbelstrengs DN A, of het enkelstrengs RNA zijn. De bouw van de diverse bacteriofagen is zeer verschillend. Er bestaan draadvormige typen, icosaëdervormige typen en typen met een hexagonale kop, al of niet met een staart. De best beschreven vormen hiervan zijn de T-fagen van Escherichia coli.
Deze bezitten een hexagonale kop en een dunne staart. Deze staart is geheel gebouwd als een injectieapparaat. Bij infectie hecht deze bacteriofaag zich eerst met de lange antennen en daarna met de stekels vast op de bacterie. Daarna trekt de schede zich samen, waardoor de injectiebuis door de celwand van de bacterie wordt gedrukt en het DNA van de faag via deze buis in de bacterie komt. De lege faaghuid blijft achter op de bacteriecelwand.
Bij een normale virulente faag vindt nu in de bacteriecel vermeerdering plaats van het faag-DNA (of -RNA), hetgeen ten koste gaat van de ontwikkeling van de bacterie. Na verloop van tijd zijn de in de bacteriecel gevormde bacteriofagen volgroeid en vervloeit de cel, waardoor de bacteriofagen vrijkomen. Er bestaat echter ook de mogelijkheid van een ‘lysogene cyclus’. Hierbij wordt het bacteriofaagD N A opgenomen in het chromosoom van de bacterie en gaat daarvan deel uitmaken. Deelt de bacterie zich, dan dupliceert het faag-DNA zich gelijk mee, zodat beide dochtercellen het faag-DNA bezitten. Onder bepaalde omstandigheden wordt het faagDNA echter virulent, vermeerdert zich en brengt de cel tot vervloeien. Deze levenscyclus van fagen maakt het mogelijk genetisch materiaal van de ene bacterie naar de andere over te brengen.
Bij de lysogene cyclus wordt het faag-DNA in het bacteriechromosoom ingebouwd. Bij het virulent-worden van de faag kan deze een deel van het bacteriechromosoom meenemen. Infecteert deze faag nu een andere bacterie (B), dan komt het meegenomen chromosoomdeel in de gastheercel B en kan opgenomen worden in diens (B-)chromosoom, waardoor de erfelijke eigenschappen van B veranderd worden. Deze wijze van genenuitwisseling wordt transductie genoemd. Ook is het mogelijk dat de eigenschappen van de bacteriofaag gewijzigd worden als twee bacteriofagen met verschillende erfelijke eigenschappen één bacterie infecteren. De nakomelingen hiervan kunnen dan nieuwe combinaties van eigenschappen bezitten (recombinatie).
