Un batteriofago è un virus che infetta i batteri. Il termine è comunemente abbreviato in fago.
I batteriofagi sono tra le entità più comuni e diverse della biosfera. Come i virus che infettano gli eucarioti (piante, animali e funghi) ci sono molte strutture e funzioni fagiche diverse.
I fagi sono tipicamente costituiti da uno scafo proteico esterno che ha al suo interno materiale genetico. Il materiale genetico può essere a singolo filamento (ssRNA o ssDNA), o a doppio filamento (dsRNA o dsDNA). Può avere una lunghezza compresa tra 5 e 500 coppie di kilobasi con disposizione circolare o lineare. I batteriofagi sono di solito di dimensioni comprese tra 20 e 200 nanometri.
I genomi dei fagi possono codificare fino a quattro geni e centinaia di geni. I fagi iniettano il loro genoma nel batterio e si replicano all'interno del batterio.
I fagi sono ovunque ci siano batteri, come il suolo o l'intestino degli animali. Sono molto comuni nell'acqua di mare: sono stati trovati fino a 9×108 virioni per millilitro nei tappetini microbici in superficie, e fino al 70% dei batteri marini possono essere infettati dai fagi.
Sono stati utilizzati per oltre 90 anni come alternativa agli antibiotici nell'ex Unione Sovietica e nell'Europa centrale, così come in Francia. Tuttavia, solo quando il primo fago fu osservato al microscopio elettronico da Helmut Ruska nel 1939, la sua vera natura fu stabilita.
Sono una possibile terapia contro i ceppi resistenti agli antibiotici di molti batteri. D'altra parte, alcuni fagi complicano i biofilm coinvolti nella polmonite e nella fibrosi cistica. Essi proteggono i batteri dai farmaci e quindi prolungano l'infezione.
