Bakteriofag je virus, ki okuži bakterije. Ti virusi običajno povzročijo, da njihovi gostitelji umrejo zaradi okužbe, zaradi česar so bakteriofagi zelo zanimivi za medicinsko skupnost in znanstvenike, ki gojijo bakterije. V panogah, kjer so bakterije izkoriščene za opravljanje nalog, kot so fermentacija živil ali proizvodnja uporabnih kemikalij, je kontaminacija z bakteriofagi velik vir skrbi, saj lahko virusi popolnoma ustavijo proces.
Ljudje se že stoletja zavedamo delovanja bakteriofagov. Številni opazovalci so v preteklosti ugotavljali, da se zdi, da uživanje vode iz določenih krajev zagotavlja zaščito pred boleznimi. Ta voda je bila polna bakteriofagov, ki bi lahko napadli bakterije, ki povzročajo bolezen, čeprav se ti opazovalci tega dejstva niso zavedali. Sčasoma so se ljudje začeli spraševati, kaj je z vodami, kot so tiste v reki Ganges, ki zagotavljajo zaščito pred boleznimi, in odkrili so bakteriofage.
Ti virusi lahko vsebujejo DNK ali RNA, skupaj z beljakovinami, ki se lahko ujemajo s specifičnimi receptorji na ciljnih bakterijah. Ker so njihovi receptorji prilagojeni tako, da se ujemajo z določenimi beljakovinami, bakteriofagi na splošno okužijo le tesno sorodne bakterije, druge pa pustijo pri miru, ker nimajo sposobnosti, da bi jih okužili. Ko bakteriofag najde bakterijo z beljakovinami, ki se ujemajo z njenimi receptorji, lahko vstavi DNK ali RNA v bakterijo in usmerja organizem, da začne proizvajati replike virusa.
V procesu razmnoževanja bakteriofaga bodo mnoge bakterije doživele lizo, pri kateri se razbijejo ali raztopijo in dobesedno eksplodirajo, ko postanejo preobremenjene z virusi. Drugi bodo morda lahko preživeli proces razmnoževanja, vendar bodo sčasoma nagnjeni k drugim težavam, ki zavirajo razmnoževanje in učinkovito uničijo bakterije.
Fagoterapijo ali namerno vnašanje bakteriofagov v telo bolnikov z bakterijskimi okužbami so v nekaterih regijah sveta predlagali kot metodo, ki bi jo lahko uporabili za zdravljenje bolezni. Zdravljenje s fagi bi lahko rešilo tudi vprašanje odpornosti na antibiotike, saj se lahko bakteriofag še vedno zaklene na bakterijo, ki je razvila odpornost na antibiotike.
Zdi se, da so ti majhni virusi med najpogostejšimi virusi na svetu in jih je mogoče najti povsod. To morda ni presenetljivo, saj lahko bakterije najdemo tudi povsod, sposobnost plena na bakterije pa bi zagotovila, da ima bakteriofag stalno oskrbo žrtev.