שאלה 1 (15 נקודות)
חיידקים מתגוננים בפני פאזים באמצעים שונים:
א. תארו מנגנון הגנה בפני פאזים הקיים בחיידקים.
ב. תארו כיצד פאזים יכולים לחמוק ממנגנון הגנה זה.
ג. הסבירו מדוע חיידק ליזודני לפאז למדא עמיד בפני הדבקה נוספת בפאז זה וכיצד ניתן לחלץ מהחיידק את הפאז ליזוגני.

שאלה 2 (20 נקודות)
בניסוי של גידול חד-שלבי הודבקה תרבית מרוכזת של חיידקים בפאז'ים אלימים (מחזור ליטי) . דקות ספורות לאחר ההדבקה, נמהלה התרבית באופן משמעותי ע"י הוספת נפח גדול של מצע גידול טרי והודגרה ב- 37oC. כל 4 דקות מרגע ההדגרה, נלקחה מהתרבית דגימה כפולה, כאשר אחת הדגימות טופלה בליזוזים והשנייה לא. ריכוז הפאז'ים בדגימה המטופלת בליזוזים ובדגימה הלא מטופלת נמדד על ידי הדבקת תרביות חיידקים וקביעת ריכוז הפאזים ביחידות PFU/ml.התוצאות מובאות בגרף להלן .

א. מדוע דקות מעטות לאחר ההדבקה בפאז'ים, מוהלים את תרבית החיידקים ¬¬¬באופן משמעותי?
ב. איזו מהעקומות (א' או ב') מתארת דגימות שטופלו בליזוזים? הסבירו את תשובתכם
ג. מהו המספר הממוצע המשוער של פאז'ים המשתחררים מחיידק בודד כלומר מהו יבול ההדבקה? פרטו את דרך החישוב.
ד. מהי תקופת הליקוי? מהו אורכה של תקופת הליקוי בניסוי המתואר?
ה. מהי תקופת החביון ? מהו אורכה של תקופת החביון בניסוי המתואר ?

שאלה 3 (20 נקודות)
גנום נגיף השפעת הוא גנום מחולק המורכב מ-8 מקטעים של RNA. כאשר תא של חזיר נדבק בשני זני שפעת האחד זן שמדביק אדם והשני זן שמדביק עופות יתכן מצב שבו יפרוץ מהתא נגיף מעורב שנושא חלק ממקטעי גנום ממקור של זן שפעת אנושי וחלק ממקטעי גנום ממקור של זן שפעת עופות.
בהקשר לכך:
א. הסבר את המושגים עירוב פנוטיפי ועירוב גנוטיפי (5 נקודות) .
ב. האם נגיף, הנושא מקטעי גנום משני הסוגים מתאים יותר להגדרה של עירוב פנוטיפי או עירוב גנוטיפי (5 נקודות).
ג. כיצד ניתן להבדיל מבין הנגיפים שפרצו בין אלו שנושאים חלבון המאגלוטינין שזהה לחלבון של שפעת העופות לבין אלו הנושאים חלבון המאלוטינין הזהה לזה של נגיף שפעת הומנית ? (10 נקודות) .( רמז: חלבון המאגלוטינין הוא זה הנקשר אל הרצפטור שעל פני התא ואחראי להדבקה)

שאלה 4 (15 נקודות)
שאלה זו מתייחסת למידע מתוך יחידה 7 בקורס עולם החיידקים עמודים 96-99
שימוש בפאזים כטיפול כנגד זיהומים חיידקים התפתח לראשונה במזרח אירופה וזוכה כיום לתנופה מחודשת
א. ציינו שתי סיבות שהביאו לחשש במדינות מערביות מפני הטיפול בפאזים
ב. ציינו שני יתרונות שיש לשימוש בפאזים על פני שימוש באנטיביוטיקה
ג. האם למערכת החיסון יכולת להשפיע על יעילות הטיפול בפאזים?

שאלה 5 ( 15 נקודות)

בניסוי הועבר הרצף המקודד לחלבון ליזוזים מאזור הקצה 3 ' לקצה 5' של גנום הפאז' ,T7אזור בו ממוקמים גנים המתבטאים מייד לאחר ההדבקה , לאחר מכן הודבקו חיידקים בנגיף המהונדס. תוצאות הניסוי היו כדלהלן:
בהדבקה ראשונה שנעשתה עם הנגיף המהונדס חלה המסה מהירה של החיידקים המודבקים.
לאחר ההמסה נלקח נוזל מתוך המבחנה בה בוצע הניסוי הראשון והודבקה באמצעותו
אוכלוסיית חיידקים נוספת. ההדבקה השנייה לא הביאה להמסתם של החיידקים.
הציעו הסבר לממצאי ההדבקה הראשונה והשנייה.

שאלה מספר 6 (15 נקודות)
על מנת לתקן מוטציה בגן שמקודד לאנזים שמשתתף בביוסינתזה של אחת מהחומצות האמיניות בזן א' של חיידקי E.coli, השתמשו חוקרים בפאז' P1 המסוגל לבצע טרנסדוקציה כללית ובזן הבר התקין של החיידקים המכונה זן ב'.
א. הסבירו מהי טרנסדוקציה כללית וכיצד ניתן בעזרתה להעביר מידע גנטי
ב. הסבירו כיצד תיערך הסלקציה של חיידקים שהפכו ממוטנטים לזן בר
ג. הסבירו את המושג קוטרנסדוקציה .פרטו גורם המגביל את הקוטרנסדוקציה של גנים וקשור בחיידק וגורם המגביל את הקוטרנסדוקציה של גנים וקשור בפאז.