En bakteriofag är ett virus som infekterar bakterier. Dessa virus orsakar vanligtvis att deras värdar dör som ett resultat av infektion, vilket gör bakteriofager av stort intresse för det medicinska samfundet och för forskare som odlar bakterier. I industrier där bakterier utnyttjas för att utföra uppgifter som jäsning av livsmedel eller produktion av användbara kemikalier, är kontaminering med bakteriofager en stor källa till oro, eftersom virusen kan få en process att stoppas helt.
Människor har varit medvetna om bakteriofagers verkan i århundraden. Många observatörer noterade historiskt att konsumtion av vatten från vissa platser verkade ge skydd mot sjukdomar. Detta vatten kryllde av bakteriofager som kunde attackera bakterierna som orsakade sjukdomen, även om dessa observatörer inte var medvetna om detta faktum. Med tiden började folk undra vad det var med vatten som de som finns i floden Ganges som gav skydd mot sjukdomar, och bakteriofager upptäcktes.
Dessa virus kan innehålla DNA eller RNA, tillsammans med proteiner som kan matcha specifika receptorer på målbakterier. Eftersom deras receptorer är anpassade för att matcha med särskilda proteiner, infekterar bakteriofager i allmänhet bara närbesläktade bakterier, och lämnar andra ensamma eftersom de saknar förmågan att infektera dem. När en bakteriofag hittar en bakterie med proteiner som matchar dess receptorer, kan den infoga DNA eller RNA i bakterien och styra organismen att börja producera repliker av viruset.
I processen att replikera bakteriofagen kommer många bakterier att uppleva lys, där de bryts upp eller löses upp, bokstavligen exploderar när de blir överbelastade med virus. Andra kanske kan överleva replikeringsprocessen, men de kommer så småningom att bli utsatta för andra problem som hämmar reproduktionen, vilket effektivt dödar bakterierna.
Fagterapi, eller avsiktlig introduktion av bakteriofager till kropparna hos patienter med bakteriella infektioner, har föreslagits i vissa regioner i världen som en metod som skulle kunna användas för att behandla sjukdomar. Behandling med fager skulle också potentiellt kunna ta itu med frågan om antibiotikaresistens, eftersom en bakteriofag fortfarande kan låsa sig vid en bakterie som har utvecklat resistens mot antibiotikaläkemedel.
Dessa små virus verkar vara bland de vanligaste virusen i världen, och de kan hittas överallt. Detta är kanske inte förvånande, eftersom bakterier också kan hittas överallt, och förmågan att förgripa sig på bakterier skulle säkerställa att en bakteriofag hade en stadig tillgång på offer.