Restriktionsmodifieringssystem:Bakterier använder restriktionsenzymer som känner igen och klyver DNA-sekvenser specifika för invaderande fager. Samtidigt skyddas värdens DNA genom att metylera specifika nukleotider, vilket gör den immun mot klyvning.
CRISPR-Cas-system:Bakterier kan förvärva immunitet mot specifika fager genom det adaptiva immunsystemet CRISPR-Cas. CRISPR-arrayer innehåller korta sekvenser som härrör från tidigare faginfektioner, som vägleder Cas-proteiner att känna igen och klyva invaderande fag-DNA.
Abortinfektion:Vissa bakterier använder mekanismer för misslyckade infektioner som stoppar viral replikation i ett tidigt skede, vilket leder till att den infekterade cellen dör och förhindrar frisättning av avkomsfager.
Genomomläggningar:Bakteriella genom kan genomgå omfattande omarrangemang, såsom inversioner eller deletioner, förändrande av kritiska fagfästställen eller väsentliga gener som krävs för viral replikation.
Anti-CRISPR-proteiner:Bakteriofager kan själva producera anti-CRISPR-proteiner som hämmar funktionen hos CRISPR-Cas-system, vilket gör att de framgångsrikt kan infektera värden.
Värdinducerade mutationer:Bakterier kan snabbt förvärva mutationer som förändrar fagreceptorställena på deras cellytor, vilket gör dem resistenta mot infektion av specifika fager.
Biofilmbildning:Vissa bakterier kan bilda skyddande biofilmer som omsluter bakteriecellerna i en matris av extracellulärt material, vilket skyddar dem från faginfektion.
Profageintegration:Bakteriofager kan integrera sina genom i värdens kromosom som profager. I detta tillstånd blir de vilande och replikerar inte längre, och undviker förstörelse av andra fager.
Effektiviteten hos dessa försvarsmekanismer varierar mellan bakteriearter och beror på de specifika fag-värdinteraktionerna. Dessutom utvecklas bakteriofager ständigt och kan övervinna värdförsvar, vilket leder till en pågående kapprustning mellan bakterier och deras virala rovdjur.
