Come fa un virus a «sapere» quando passare al ciclo litico? La questione è stata affrontata nel fago λ (lambda), che vedi nella ▶figura A, un virus temperato del batterio E. coli (▶figura B). Questo batteriofago possiede un «interruttore genetico» che gli permette di accorgersi delle condizioni interne dell’ospite.

Come abbiamo visto, nel DNA esistono brevi sequenze speciali chiamate promotori che fanno da «interruttori» controllando la trascrizione dei geni a cui sono associati. Due promotori nel DNA del fago controllano la trascrizione dei geni virali coinvolti, rispettivamente, nel ciclo litico e in quello lisogeno. Tali promotori sono regolati da due proteine virali in competizione, cI e Cro, che li influenzano in modo opposto. L’attività del fago deriva dalla competizione tra queste due proteine regolatrici. In una cellula di E. coli sana, la sintesi di Cro è bassa, perciò cI ha la meglio e il fago entra in fase lisogena. Quando, invece, la cellula ospite è danneggiata, la sintesi di Cro è alta; vengono così attivati i promotori per il DNA virale e per le proteine del capside, e ne segue la lisi batterica.

Il ciclo vitale del fago λ, qui estremamente semplificato, costituisce un modello generale di infezione virale. La lezione ricavata dal controllo della trascrizione in questo sistema è stata applicata a molti altri virus, compreso l’HIV.