Replikacija virusa: što je to i koje su njegove faze

Virusi su infektivni agensi koji imaju posebnost da se sami ne smatraju oblicima života.

Glavni razlog zašto se ne smatraju živim bićima je taj što osim što nemaju jedinicu Osnovna struktura svih organizama, stanica, zahtijeva postojanje organizma da bi mogla vrsta. Nisu sposobni sami se replicirati.

Zatim ćemo vidjeti ciklus virusne replikacije, koji će nam omogućiti da shvatimo zašto su virusi tako posebni i što ih čini toliko neobičnima.

• Povezani članak: "5 vrsta virusa i kako djeluju"

Kako se virus razmnožava?

Ciklus replikacije virusa je termin koji se koristi za označavanje sposobnost reprodukcije ovih uzročnika infekcije. Virusi su acelularni oblici, odnosno nemaju stanice, nešto što svi organizmi imaju ovi prokarioti ili eukarioti i imaju samo jedan od njih ili, kao što je slučaj sa životinjama, milijuni. Patogeni poput bakterija, koliko god mali bili, sadrže barem jednu stanicu i stoga su živa bića.

Stanica je morfološka i funkcionalna jedinica svih živih bića i smatra se najmanjim elementom koji se može smatrati živim bićem. Obavlja nekoliko funkcija: ishranu, razvoj i reprodukciju.

Virusi, budući da nemaju ovu vrstu strukture niti su stanice, ne smatraju se živim bićima, osim nisu sposobni sami obavljati tri osnovne funkcije bilo koje stanice. Za obavljanje ovih funkcija potrebna im je stanica. Zato je njihov reproduktivni ciklus toliko iznenađujući, budući da ga ne mogu sami provoditi, potreban im je način života da bi se razmnožavali. Oni su agensi koji ne mogu nastaviti postojati bez djelovanja organizma.

Replikacija virusa i njezini stadiji

Ciklus replikacije virusa sastoji se od sljedećih faza: fiksacija ili apsorpcija, penetracija, svlačenje, umnožavanje i oslobađanje novog virusa.

1. Fiksacija ili apsorpcija

Prvi korak za virusnu infekciju, koji će kulminirati njezinim razmnožavanjem, je fiksacija uzročnika u staničnoj membrani gdje će se odvijati cijeli proces. Fiksacija se provodi pomoću virusnih liganada, koji su proteini koji se nalaze u geometrijskoj kapsuli virusa, zvanoj kapsida.

Ti proteini stupaju u interakciju sa specifičnim receptorima na površini stanice koji će djelovati kao "kuća za skvoter" za virus.. Ovisno o stupnju specifičnosti virus-receptora, virus će više ili manje uspješno prenositi infekciju.

2. Prodiranje

Jednom kada se veže za receptor na površini stanice, Virusi induciraju promjene u svojim kapsidnim proteinima, što dovodi do spajanja virusne i stanične membrane. Neki virusi sadrže DNA (virusnu DNA), koja endocitozom može ući u unutrašnjost stanice.

Kako bi ova virusna DNK ušla u unutrašnjost stanice, membrana mora biti puknuta i tu je uspostavljena sidrišna točka za virus. To je moguće zahvaljujući hidrolitičkim enzimima koji se nalaze u kapsidi.

Kroz prekid virus uvodi središnju cijev s kojom ubrizgat će svoju virusnu DNA, isprazniti svoju kapsidu i uvesti njezin sadržaj u citoplazmu, odnosno vodeni medij unutar stanice. Ako stanica sadrži kapside na površini svoje stanice, to znači da je stanica zaražena.

Treba reći da postoje i virusi koji ovaj proces ne provode na identičan način. Neki ulaze izravno u stanicu sa svojom kapsidom i svime. Ovdje možemo govoriti o dvije vrste penetracije.

• Izravno: Nakon što se sam popravi, virus otvara prazninu i ulazi u stanicu.
• Endocitoza: stanica stvara vezikulu za ulazak virusa.

Postoje virusi koji imaju lipidnu ovojnicu, koja je iste prirode kao i stanična membrana.. Zbog toga je stanica sklona spajanju svoje membrane s membranom virusa i dolazi do endocitoze.

Kad jednom uđe u stanicu, kapsida, ako je ostala netaknuta, biva uklonjena i razgrađena, bilo virusnim enzimima ili enzimima organizma domaćina, a virusna DNK se oslobađa.

3. skidanje

Naziva se ogoljavanjem jer virus, ako se unese u tijelo, gubi svoju kapsidu i otkriva svoj unutarnji materijal, kao da se skida. Ovisno o trajanju faze sinteze, mogu se razlikovati dvije vrste ciklusa virusne infekcije.

S jedne strane, imamo običan ciklus. Virusna DNK odmah prelazi na transkripciju svoje genetske poruke u virusnu RNK, potrebnu za njeno umnažanje, i tu bi započela sama reprodukcija. Ovo je najčešći modalitet.

S druge strane je lizogeni ciklus. Virusna DNA zatvorena je na svojim krajevima, tvoreći kružnu DNA, koja je slična onoj kod prokariotskih organizama. Ova DNA je umetnuta u bakterijsku DNA, u regiji gdje imaju sličan nukleotidni lanac.

Bakterija nastavlja obavljati svoje vitalne funkcije, kao da ništa nije u redu. Kada se bakterijska DNK duplicira, virusna DNK spojena s njom također će se umnožiti., postajući dio DNK dviju bakterija kćeri.

Zauzvrat, bakterije kćeri moći će imati svoje potomke, i tako dalje, uzrokujući da se virusna DNK također umnoži sa svakom replikacijom bakterije.

Ova virusna DNK će se odvojiti od DNK bakterije kada za to postoje pravi uvjeti., nastavljajući sa svojim preostalim zaraznim fazama i stvarajući nove viruse dok pridonosi smrti bakterija.

Lizogeni ciklus također se može pojaviti kod virusa koji utječu na životinjske stanice, poput papiloma virusa bradavica i nekih retrovirusa koji su uključeni u onkološke bolesti.

4. Množenje

Iako smo ga već uveli u fazi strippinga, faza multiplikacije virusa je ona u kojoj dolazi do same replikacije.

U biti, radi se o repliciranju genetskog materijala virusa, njihova se genetska poruka prepisuje u molekulu RNA i to se prevodi u oblik koji proizvodi virusne proteine, i one koji tvore kapsidu i enzimske proteine ​​unutar njih. U ovoj fazi moraju se uzeti u obzir različite vrste virusa, budući da se DNA ne nalazi uvijek u njegovoj kapsidi.

Virusi s DNK, koji su u skladu s procesom objašnjenim u prethodnoj fazi, provode replikaciju svog genetskog materijala u na sličan način kao što to rade stanice, koristeći staničnu DNK kao skelu za umnožavanje materijal.

Drugi virusi, koji sadrže RNK, repliciraju svoj genetski materijal bez potrebe da dođu do stanične DNK.. Svaki RNA lanac radi sam za sebe kao predložak za sintezu svojih komplemenata, a stanica je jednostavno okruženje u kojem se proces odvija.

Kako god se formiraju nove niti DNK i RNK, tada dolazi do sastavljanja dijelova za izgradnju novih viriona. Do ovog sklopa može doći djelovanjem enzima ili mehanički.

• Možda će vas zanimati: "Razlike između DNA i RNA"

5. oslobađanje novih virusa

Nakon što je došlo do razmnožavanja virusa, dolazi do izlaska novih. pojedinaca, koji će, kao i njihov 'progenitor', imati sposobnost zaraziti druge stanice hostese.

S jedne strane je oslobođenje u nastajanju. To se događa kada novi virus ne čeka da stanica umre da je napusti, nego umjesto toga odlazi u isto vrijeme dok se razmnožavaju, tako da stanica nastavlja živjeti dok 'rađa' nove. virus.

Primjer virusa koji se oslobađa pupanjem je influenca A. Dok se virus oslobodi, on preuzima lipidnu ovojnicu stanice domaćina.

S druge strane imamo otpuštanje lizom, u kojem dolazi do smrti zaražene stanice. Virusi koji se razmnožavaju na ovaj način nazivaju se citolitički jer ubijaju stanicu nakon što je zaraze. Primjer za to je virus malih boginja.

Nakon što novonastali virus napusti stanicu, dio njegovih proteina ostaje u membrani stanice domaćina. Oni će poslužiti kao potencijalne mete za obližnja antitijela.

zaostale virusne proteine ​​koji ostaju u citoplazmi stanica može sama obraditi, ako je još uvijek živa, i predstavljen na svojoj površini zajedno s MHC (glavni histokompatibilni kompleks) molekulama, koje prepoznaju T stanice.

Bibliografske reference:

• Collier, L.; Balows, A.; Susman, M. (1998) Topley i Wilson's Microbiology and Microbial Infections deveto izdanje, svezak 1, Virologija, urednici svezaka: Mahy, Brian i Collier, Leslie. Arnold. ISBN 0-340-66316-2.
• Dimmock, N.J.; Easton, Andrew J; Leppard, Keith (2007.) Uvod u modernu virologiju šesto izdanje, Blackwell Publishing, ISBN 1-4051-3645-6.