A vírus replikációja: mi ez és mik a fázisai
A vírusok olyan fertőző ágensek, amelyek sajátossága, hogy önmagukban nem tekintik őket életformáknak.
A fő ok, amiért nem tekintik őket élőlénynek, az az, hogy amellett, hogy nem rendelkeznek az egységgel Minden szervezet alapvető felépítéséhez, a sejthez szükség van egy szervezet létezésére ahhoz, hogy képes legyen rá fajta. Önmaguktól nem képesek reprodukálni.
Ezután a vírus replikációjának ciklusát fogjuk látni, amely lehetővé teszi számunkra, hogy megértsük, miért olyan különlegesek a vírusok, és mi teszi őket olyan különössé.
- Kapcsolódó cikk: "A vírusok öt típusa és működésük"
Hogyan szaporodik a vírus?
A vírusreplikációs ciklus a kifejezés ezeknek a fertőző ágenseknek a szaporodási képességét. A vírusok acelluláris formák, vagyis hiányoznak belőlük sejtek, ami minden szervezetben megvan, legyen az ezek a prokarióták vagy eukarióták, és vagy csak egy van belőlük, vagy ahogy az állatok esetében van, milliókat. A kórokozók, például a baktériumok, bármilyen kicsik is, legalább egy sejtet tartalmaznak, ezért élőlények.
A sejt az összes élőlény morfológiai és funkcionális egysége, és a legkisebb elemnek tekinthető, amely maga is élőlénynek tekinthető. Számos funkciót lát el: táplálkozás, fejlődés és szaporodás.
A vírusok, mivel nem tartalmaznak ilyen típusú szerkezetet, és nem is sejtek, nem számítanak élőlényeknek, ráadásul egyetlen sejt három alapvető funkcióját sem képesek önállóan ellátni. Ezeknek a funkcióknak a végrehajtásához cellára van szükségük. Ezért olyan meglepő a szaporodási ciklusuk, tekintettel arra, hogy mivel nem tudják önállóan végrehajtani, életvitelre van szükségük a szaporodáshoz. Ezek olyan szerek, amelyek nem létezhetnek tovább egy szervezet működése nélkül.
A vírus replikációja és szakaszai
A vírus replikációs ciklusa a következő fázisokból áll: rögzítés vagy felszívódás, behatolás, levetkőzés, szaporodás és az új vírus felszabadulása.
1. Rögzítés vagy abszorpció
A vírusfertőzés első lépése, amely elszaporodásával tetőzik, a kórokozó rögzítése a sejtmembránban, ahol a teljes folyamat végbemegy. A rögzítés vírusligandumok segítségével történik, amelyek a vírus geometriai kapszulájában található fehérjék, az úgynevezett kapszid.
Ezek a fehérjék kölcsönhatásba lépnek a sejtfelszínen lévő specifikus receptorokkal, amelyek a vírus "squatter házaként" fognak működni.. A vírusreceptor specifitás mértékétől függően a vírus többé-kevésbé sikeres lesz a fertőzés végrehajtásában.
2. Behatolás
Miután a sejtfelszíni receptorhoz kötődik, A vírusok változásokat idéznek elő kapszidfehérjékben, ami a vírus és a sejtmembrán fúziójához vezet. Egyes vírusok DNS-t (vírus DNS-t) tartalmaznak, amely endocitózissal bejuthat a sejt belsejébe.
Ahhoz, hogy ez a vírus DNS bejusson a sejt belsejébe, a membránnak meg kell szakadnia, és ott egy rögzítési pontot kell létrehozni a vírus számára. Ez a kapszidban található hidrolitikus enzimek segítségével lehetséges.
A törésen keresztül a vírus egy központi csövet vezet be, amellyel beadja a vírus DNS-ét, kiüríti a kapszidját, és bejuttatja a tartalmát a citoplazmába, vagyis a sejten belüli vizes közeg. Ha egy sejt sejtfelszínén kapszidokat tartalmaz, ez azt jelzi, hogy a sejt fertőzött.
Azt kell mondani, hogy vannak olyan vírusok is, amelyek ezt a folyamatot nem azonos módon hajtják végre. Vannak, akik közvetlenül a sejtbe mennek a kapsziddal és mindennel együtt. Itt kétféle behatolásról beszélhetünk.
- Közvetlen: Miután megjavította magát, a vírus rést nyit és bejut a sejtbe.
- Endocitózis: a sejt vezikulumot hoz létre a vírus bejutásához.
Vannak olyan vírusok, amelyek lipidburokkal rendelkeznek, amelyek ugyanolyan természetűek, mint a sejtmembrán.. Ez hajlamossá teszi a sejtet arra, hogy a membránját összeolvadjon a vírus membránjával, és endocitózis lép fel.
A sejtbe jutva a kapszid, ha sértetlen maradt, eliminálódik és lebomlik, akár a vírus, akár a gazdaszervezet enzimei által, és a vírus DNS felszabadul.
3. lecsupaszítás
Ezt nevezik strippingnek, mert ha a vírus bejut a szervezetbe, elveszti kapszidját, és felfedi belső anyagát, mintha csíkozna. A szintézis fázisának időtartamától függően a vírusfertőzés két típusa különböztethető meg.
Egyrészt megvan a hétköznapi ciklus. A vírus DNS azonnal átírja genetikai üzenetét a szaporodásához szükséges vírus RNS-be, és itt kezdődik meg a szaporodás. Ez a leggyakoribb mód.
Másrészt a lizogén ciklus. A vírus DNS végei zárva vannak, és egy kör alakú DNS-t képeznek, amely hasonló a prokarióta szervezetekéhez. Ez a DNS beépül a bakteriális DNS-be, egy olyan régióba, ahol hasonló nukleotidláncuk van.
A baktérium továbbra is ellátja létfontosságú funkcióit, mintha semmi sem lenne baj. Amikor a bakteriális DNS megkettőződik, a hozzá kapcsolt vírus DNS is megduplázódik., részévé válik a két leánybaktérium DNS-ének.
A leánybaktériumok viszont képesek lesznek utódokat szülni, és így tovább, aminek következtében a vírus DNS-e is szaporodik minden egyes baktérium replikációjával.
Ez a vírus DNS leválik a baktériumok DNS-éről, ha megfelelő körülmények állnak rendelkezésre., folytatva fennmaradó fertőző fázisait, és új vírusokat termel, miközben hozzájárul a baktériumok halálához.
A lizogén ciklus olyan vírusokban is előfordulhat, amelyek befolyásolják az állati sejteket, mint például a szemölcs papillomavírus és egyes retrovírusok, amelyek az onkológiai betegségekben szerepet játszanak.
4. Szorzás
Bár már a sztrippelési fázisban bemutattuk, a vírusszaporodási fázis az, amelyben maga a replikáció történik.
Lényegében a vírus genetikai anyagának replikációjáról van szó, genetikai üzenetük átíródik egy RNS-molekulává, és ez olyan formává alakul át, amely vírusfehérjéket termel., mind a kapszidot alkotó, mind a benne lévő enzimatikus fehérjéket egyaránt. Ebben a fázisban különböző típusú vírusokkal kell számolni, mivel a DNS nem mindig található meg a kapszidjában.
A DNS-t tartalmazó vírusok, amelyek megfelelnek az előző fázisban ismertetett folyamatnak, genetikai anyaguk replikációját végzik hasonlóan ahhoz, ahogy a sejtek teszik, a sejt DNS-ét használva vázként, hogy megsokszorozzák anyag.
Más vírusok, amelyek RNS-t tartalmaznak, anélkül replikálják genetikai anyagukat, hogy a sejt DNS-hez kellene menniük.. Mindegyik RNS-lánc önmagában templátként működik komplementjei szintéziséhez, a sejt pedig egy egyszerű környezet, ahol a folyamat végbemegy.
Azonban új DNS- és RNS-szálak képződnek, majd megtörténik a darabok összeszerelése az új virionok felépítéséhez. Ez az összeállítás történhet enzimek hatására vagy mechanikusan.
- Érdekelheti: "A DNS és az RNS közötti különbségek"
5. új vírusok felszabadítása
A vírus elszaporodása után megtörténik az újak kilépése. egyedek, amelyek „progenitorjukhoz” hasonlóan képesek lesznek más sejteket megfertőzni háziasszonyok.
Az egyik oldalon a bimbózó felszabadulás. Ez akkor fordul elő, amikor az új vírus nem várja meg a sejt elpusztulását, hogy elhagyja azt, hanem elhagyja szaporodásával egy időben, így a sejt tovább él, miközben újakat „szül”. vírus.
A bimbózás során felszabaduló vírusra példa az influenza A. Mire a vírus felszabadul, felveszi a gazdasejt lipidburkát.
Másrészt a lízis útján történő felszabadulás áll rendelkezésünkre, amelyben a fertőzött sejt elpusztul. Az ilyen módon szaporodó vírusokat citolitikusnak nevezik, mivel megfertőzve elpusztítják a sejtet. Ilyen például a himlővírus.
Miután az újonnan keletkezett vírus elhagyja a sejtet, fehérjéinek egy része a gazdasejt membránjában marad. Ezek potenciális célpontként szolgálnak a közeli antitestek számára.
a citoplazmában maradó maradék vírusfehérjéket maga a sejt képes feldolgozni, ha még életben van, és a felületén a T-sejtek által felismert MHC (major histocompatibility complex) molekulákkal együtt jelenik meg.
Bibliográfiai hivatkozások:
- Collier, L.; Balows, A.; Susman, M. (1998) Topley and Wilson's Microbiology and Microbial Infections 9. kiadás, 1. kötet, Virology, kötetszerkesztők: Mahy, Brian és Collier, Leslie. Arnold. ISBN 0-340-66316-2.
- Dimmock, N. J.; Easton, Andrew J; Leppard, Keith (2007) Bevezetés a modern virológiába hatodik kiadás, Blackwell Publishing, ISBN 1-4051-3645-6.