Наиболее четкое и подробное представление о механизме инфицирования клетки вирусными частицами дало изучение группы вирусов, так называемых бактериофагов, которых открыли независимо друг от друга английский и канадский микробиологи Фредерик Уильям Туорт и Феликс Губерт Д'Эрелль, соответственно в 1915-м и в 1917 годах.
Как ни странно, эти вирусы являются микроорганизмами, которые охотятся за другими микроорганизмами, а именно бактериями. Д'Эрелль назвал их бактериофагами, что в переводе с греческого означает «пожиратели бактерий».
Бактериофаги являются прекрасным объектом для изучения, поскольку их можно культивировать в пробирке вместе с их хозяевами-бактериями. Процесс инфицирования бактериофагами бактериальных клеток и размножения в них протекает следующим образом.
Типичный бактериофаг (ученые, работающие с ними, называют их просто фагами) по форме напоминает головастика с цилиндрической головкой и хвостом. Под электронным микроскопом исследователям удалось рассмотреть, что вначале фаг ухватывается за поверхность бактериальной клетки своим хвостом. Вероятнее всего, это происходит благодаря электрическому заряду, имеющемуся на конце хвоста (заряд обуславливается аминокислотами), который соответствует противоположному заряду на каком-то участке поверхности бактерии. Взаимное расположение противоположных и поэтому притягивающихся зарядов настолько соответствует друг другу, что фаг и участок поверхности бактериальной клетки прочно сцепляются, подобно зубьям в шестереночном механизме. Присоединившись к бактерии кончиком хвоста, вирус вырезает тонкое отверстие в клеточной стенке своей жертвы; вероятно, делает он это при помощи фермента, который разрушает связи между молекулами в месте прикрепления. Если судить только по данным электронной микроскопии, то внешне ничего больше не происходит. Бактериофаг или, по крайней мере, его оболочка так и остается прикрепленной к бактерии снаружи. Что происходит внутри бактериальной клетки - не видно, только через полчаса клетка буквально разрывается и из нее наружу вываливаются сотни зрелых вирусов.
