Oppbygging av virus

introduksjon

Virus er små parasitter som er potensielle patogener. De er vanlige overalt og finnes i alle celler. Som andre parasittiske skapninger trenger de en fremmed organisme for å reprodusere seg. For eksempel kommer planter, dyr eller mennesker i tvil. Virus som infiserer et svakt immunsystem eller svake mennesker, for eksempel barn, kan føre til en infeksjon. Virusene kommer inn i kroppen gjennom kroppsåpninger som munn, nese, øyne eller gjennom samleie. I dag kan man beskytte seg mot smittsomme sykdommer med vaksinasjoner og egnet prevensjon.
Kjente smittsomme sykdommer som overføres av virus er AIDS (HI-virus) eller meslinger hos barn.

Hvordan er et virus strukturert?

Et virus er en liten organisme som bare kan sees ved hjelp av et elektronmikroskop. Når det gjelder størrelse, er virusene i nanometerområdet, selv om det absolutt er større (Marburg-virus med rundt 1000 nm) og mindre virus (poliovirus med en diameter på rundt 30 nm). Siden virus tilhører de obligatoriske parasittene, er de ikke i stand til å utføre en metabolisme og er derfor avhengige av en vertscelle.
Virus består av noen få komponenter. Som andre organismer består deres genetiske sammensetning av nukleinsyre. Avhengig av viruset, kan dette tildeles enten DNA eller RNA. Videre kan dette genetiske materialet være tilstede i viruset i mange forskjellige former. For eksempel kan det genetiske materialet bestå av enten en enkelt streng eller en dobbel streng og være rett eller sirkulær i form. Samlet sett kan nukleinsyren ta opptil 30% av virusets totale vekt.

Les mer til DNA.

Virusets genom er innhyllet av strukturelle proteiner (capsomeres) som beskytter genetisk materiale mot miljøpåvirkninger. I sin helhet kalles disse strukturelle proteinene kapsider, da de danner en slags kapsel rundt DNA / RNA. Komplekset av kapsid og nukleinsyre kalles nukleokapsid.
Avhengig av typen virus, er det også en viruskonvolutt. Dette inkluderer et dobbelt skall laget av fett (lipid skall), som kommer fra skallet til vertscellen. Hvis virus har en slik fet konvolutt, blir de referert til som innhyllede virus, resten er nakenvirus. Innhyllede virus er følsomme for fettløselige stoffer. Slike virus mister smitteevnen når de behandles med fettløselige kjemikalier. Av denne grunn er nakne virus ofte mer motstandsdyktige enn innhyllede virus. Glykoproteiner kan også lagres i denne fete konvolutten, som dermed ligger på overflaten av viruset. Disse er synlige i elektronmikroskopet som små projeksjoner og er kjent som pigger. Deres funksjon er å feste seg til ønsket vertscelle og dermed hjelpe viruset til å trenge gjennom.
Noen virus inneholder også spesielle enzymer. Et eksempel på dette er humant immunsviktvirus (HI-virus), som er et retrovirus og har revers transkriptase. Dette enzymet er i stand til å transkribere et RNA til et DNA. Omvendt transkriptase er også målet for forskjellige stoffer som administreres som medisiner mot den smittsomme sykdommen.

Her kan du lære mer om Enzymer.

Illustrasjon av et virus

Virus (singular virus)

1. Viruskonvolutt
   Lipid dobbeltlag
2. Kapsel
   Proteinskall
   Capsomeres
3. nukleinsyre
   (RNA- eller DNA-virus)
   Ribonukleinsyre
   Deoksyribonukleinsyre
4. Membranproteiner
   Lipidproteiner (pigger)
5. Capsomer (underenhet)
   A - ikke-innhyllet virus
   (Nucleic capsid)
   B - innhyllet virus
   (Virion)
   Bygging fra:
   Genetisk materiale - Nukleinsyrer
   Proteiner - Proteiner
   Lipider (noen ganger)

Du finner en oversikt over alle Dr-Gumpert-bilder på: medisinske illustrasjoner

Hvordan skiller virus seg i struktur?

De mange virusene kan deles inn i forskjellige grupper i henhold til deres struktur.
Et viktig kriterium for klassifiseringen er typen nukleinsyre. Noen virus koder genetisk materiale med DNA, andre bruker RNA til dette.
Når det gjelder genomet, kan ytterligere klassifiseringskriterier bestemmes. Det skilles mellom enkeltstrengede og dobbeltstrengede nukleinsyrer. I tillegg kan det være rett (lineært) eller sirkulært (sirkulært) i viruset.
Det genetiske materialet til et virus trenger ikke nødvendigvis å være tilgjengelig som helhet, men kan også deles inn i fragmenter. I dette tilfellet snakker man om et virus med en segmentert nukleinsyre.
I tillegg til DNA- og RNA-virus, er det virus som bruker revers transkriptase. Dette enzymet er så spesielt at slike virus igjen forstås som en egen gruppe. Disse virusene er i stand til å transkribere RNA sitt i DNA og integrere det i vertscellens DNA.
Kapsiden, dvs. konvolutten til genomet laget av strukturelle proteiner, kan også være tilstede i forskjellige former. Disse spenner fra en spiralformet form og en kubisk struktur til en icosahedral konvolutt av nukleinsyren.
Et annet slående kjennetegn ved virus er tilstedeværelsen eller fraværet av en fet konvolutt (lipidkappe). Dette omgir nukleokapsiden, slik at man snakker om innhyllede eller nakne virus. Kjente virus som har et skall laget av fett er for eksempel herpesvirusene og HI-viruset.

Strukturen til kjente virus

HI-virus ("HIV")

HI-viruset ("HIV", humant immundefektvirus) tilhører retrovirusene og kan tildeles slekten til lentivirus. HI-viruset er rundt 100 nm i størrelse og er derfor et av de større virusene.
HIV-virusgenomet består av to enkeltstrengede RNAer som kan transkriberes til DNA ved omvendt transkriptase. Inne i kapsiden er det ikke bare RNA, men også omvendte transkriptaser og integraser. Ved hjelp av disse enzymene kan den genetiske informasjonen transkribert i DNA inkorporeres i vertscellens DNA og dermed spres gjennom organismen. I tillegg finnes proteaser i hele viruset, som er involvert i dannelsen av nye smittsomme virus.
Tilstedeværelsen av et dobbelt lipidlag gjør det til et innhyllet virus. Ulike overflateproteiner er lagret i denne fete konvolutten. I tillegg, under elektronmikroskopet, kan du se omtrent 10 til 15 prosesser per HIV-virus som stikker ut fra fettomslaget. Disse såkalte piggene er proteinkomplekser som spiller en viktig rolle i infeksjonsveien. Ved hjelp av piggene gjenkjenner HI-viruset målcellene som utvikler alle CD4-reseptorer. Målcellene til HIV-viruset inkluderer spesielt T-hjelperceller (en del av det adaptive immunsystemet), som svekker immunforsvaret til den infiserte pasienten.

Lær mer om dette emnet: HI-virus og HIV

Influensavirus

Influensa eller influensavirus kan utløse den "virkelige" influensa (influensa), som har mye mer alvorlige symptomer enn forkjølelse. Det finnes flere typer influensavirus, som avviker i struktur i små detaljer. Imidlertid har alle influensavirus den samme grunnleggende strukturen. Influensavirus

• er omtrent 100 nm i størrelse,
• tilhører RNA-virusene,
• har åtte enkeltstrengede RNA-tråder som genetisk materiale, som ofte er tilstede som fragmenter
• er omgitt av et fettlag, slik at man snakker om et innhyllet RNA-virus og
• inneholder flere enzymer, for eksempel RNA-polymerasekomplekset (ansvarlig for replikering av genetisk materiale)

For mer informasjon om sykdommen som forårsaker viruset, se Influensa.

Meslingervirus

Meslingerviruset utløser barnesykdommen meslinger. Dette patogenet påvirker bare mennesker, slik at den eneste infeksjonskilden er en syk person.

Meslingerviruset er et stort virus med 100 til 250 nm.Den tilhører RNA-virusene og er pakket inn i fett (lipidskall). Dette innhyllede RNA-viruset kan tildeles gruppen paramyxovirus, som alle overføres via dråpeinfeksjon. Dette betyr at patogenet distribueres gjennom luften, utløses for eksempel ved nysing, hoste eller ganske enkelt å snakke. Infeksjon med viruset fører nesten alltid til et utbrudd av meslinger.

Den enkleste beskyttelsen mot denne sykdommen er vaksinasjon i barndommen. Ofte tilbys dette som en kombinasjonsvaksinasjon, slik at man samtidig beskyttes mot meslinger, røde hunder og kusma.

Les om det Vaksinasjon mot meslinger

Hepatitt B-virus

Hepatitt B-viruset forårsaker hepatitt B, en betennelse i leveren. Denne smittsomme sykdommen er den vanligste over hele verden og kan føre til levercirrhose eller levercellekreft.

Viruset er et innhyllet DNA-virus, hvor genetisk materiale delvis er dobbeltstrenget. I tillegg har hepatitt B-viruset, i likhet med HI-viruset, en omvendt transkriptase. Dette enzymet transkriberer RNA-kopier av genetisk materiale til DNA. Denne virusgenetiske informasjonen blir deretter innlemmet i vertscellens DNA. Viruset er nå i de infiserte levercellene, noe som gjør behandlingen vanskeligere.

I dag er vaksinasjon mot hepatitt B mulig og anbefales for barn. Hvis du allerede har en sykdom, kan du bruke forskjellige stoffer som er rettet mot virusene (antivirale midler). Imidlertid har denne behandlingen et bredt utvalg av bivirkninger.

Finn ut mer om smitteveier, symptomer og behandlingsmuligheter for Hepatitt B.

Mer informasjon

Du kan også være interessert i følgende emner:

• DNA
• Enzymer
• HI-virus
• Vaksinasjon mot meslinger
• Hepatitt B.