Oppbygging av virus
introduksjon
Virus er små parasitter som er potensielle patogener. De er vanlige overalt og finnes i hver celle. Som andre parasittiske organismer, trenger de en fremmed organisme for å reprodusere. For eksempel kan planter, dyr eller mennesker vurderes. Virus som infiserer et svakt immunforsvar eller svake mennesker, som barn, kan føre til infeksjon. Virusene kommer inn i kroppen gjennom kroppsåpninger som munn, nese, øyne eller gjennom samleie. I dag kan man beskytte seg mot noen smittsomme sykdommer med vaksinasjoner og passende prevensjon.
Kjente smittsomme sykdommer som overføres via virus er AIDS (HI-virus) eller meslinger hos barn.
Hvordan er et virus strukturert?
Et virus er en liten organisme som bare kan sees med et elektronmikroskop. Når det gjelder størrelsen, 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 hører til 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 disse tilordnes enten DNA eller RNA. Videre kan dette genetiske materialet være til stede i viruset i mange forskjellige former.For eksempel kan det genetiske materialet bestå av enten en enkelt tråd eller en dobbel tråd og være rett eller sirkulær i form. Totalt sett kan nukleinsyren ta opptil 30% av virusets totale vekt.
Les mer til DNA.
Virusets genom er omsluttet av strukturelle proteiner (capsomeres) som beskytter arvestoffet mot miljøpåvirkning. I sin helhet kalles disse strukturelle proteiner kapsider fordi de danner en slags kapsel rundt DNA / RNA. Komplekset av kapsid og nukleinsyre kalles et nukleokapsid.
Avhengig av virustype er det også en viruskonvolutt. Dette inkluderer et dobbelt skall laget av fett (lipidskall), som kommer fra skallet på vertscellen. Hvis virus har en slik fet konvolutt, kalles de innhyllede virus, resten er nakne virus. Innhyllede virus er følsomme for fettløselige stoffer. Slike virus mister infeksjonsevnen 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 er lokalisert på overflaten av viruset. Disse er synlige i elektronmikroskopet som små utvidelser og er kjent som pigger. Deres funksjon er å feste seg til den ønskede vertscellen og dermed hjelpe viruset til å trenge inn.
Noen virus inneholder også spesielle enzymer. Et eksempel på dette er humant immunsviktvirus (HI-virus), som er et retrovirus og har en omvendt 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 medikamenter mot smittsom sykdom.
Finn ut mer her Enzymer.
Illustrasjon av et virus
Virus (entall virus)
- Viruskonvolutt
Lipid dobbeltlag - Kapsel (kapsid)
Proteinshell
kapsomerene - nukleinsyre
(RNA- eller DNA-virus)
Ribonukleinsyre
Deoksyribonukleinsyre - Membranproteiner
Lipidproteiner (pigger) - Kapsel (underenhet)
A - ikke-konvolutt virus
(Nukleisk kapsid)
B - innhyllet virus
(Virion)
Bygging fra:
Genetisk materiale - Nukleinsyrer
Proteiner - proteiner
Lipider (noen ganger)
Du kan finne en oversikt over alle Dr-Gumpert-bilder på: medisinske illustrasjoner
Hvordan skiller virus seg i strukturen?
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 for dette.
Når det gjelder genomet, kan ytterligere klassifiseringskriterier bestemmes. Det skilles mellom enkeltstrengede og dobbeltstrengede nukleinsyrer. I tillegg kan dette være rett (lineært) eller sirkulært (sirkulært) i viruset.
Det genetiske materialet til et virus trenger ikke nødvendigvis være tilgjengelig som en 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 en revers transkriptase. Dette enzymet er så spesielt at slike virus igjen forstås som en egen gruppe. Disse virusene er i stand til å transkribere sitt RNA i DNA og integrere det i DNAet til vertscellen.
Kapsiden, dvs. konvolutten til genomet laget av strukturelle proteiner, kan også være i forskjellige former. Disse spenner fra en spiralform og en kubisk struktur til en icosahedral konvolutt av nukleinsyren.
Et annet påfallende kjennetegn ved virus er tilstedeværelsen eller fraværet av en fet konvolutt (lipidkonvolutt). Dette omgir nukleokapsidet, slik at man snakker om innhyllede eller nakne virus. Kjente virus som har et skall laget av fett er for eksempel herpesvirus og HI-virus.
Strukturen til kjente virus
HI-virus ("HIV")
HI-viruset ("HIV", humant immundefektvirus) tilhører retrovirus og kan tilordnes slekten av lentivirus. HI-viruset er rundt 100 nm stort og er derfor et av de større virusene.
HIV-virusgenomet består av to enkeltstrengede RNA som kan transkriberes til DNA ved omvendt transkriptase. Inne i kapsiden er det ikke bare RNA, men også revers transkriptaser og intergraser. Ved hjelp av disse enzymene kan den genetiske informasjonen som er transkribert i DNA, inkorporeres i vertscellens DNA og dermed spres over hele organismen. I tillegg er det 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 lagres i dette fete skallet. I tillegg kan du under elektronmikroskopet se omtrent 10 til 15 prosesser per HIV-virus som stikker ut fra fettkonvolutten. 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 immunsystemet til den infiserte pasienten.
Lær mer om dette emnet: HI-virus og HIV
Influensavirus
Influensa eller influensavirus kan utløse den "ekte" influensa (influensa), som har enormt sterkere symptomer enn en forkjølelse. Det finnes flere typer influensavirus, som avviker i strukturen i små detaljer. Imidlertid har alle influensavirus den samme grunnleggende strukturen. Influensaviruset
- er omtrent 100nm i størrelse,
- tilhører RNA-virusene,
- har åtte enkeltstrengede RNA-tråder som genetisk materiale, som ofte er til stede som fragmenter,
- er omgitt av et lag med fett, slik at man snakker om et innhyllet RNA-virus og
- inneholder flere enzymer, for eksempel RNA-polymerasekomplekset (ansvarlig for replikasjonen av det genetiske materialet)
For mer informasjon om sykdommen som forårsaker viruset, se Influensa.
Meslingvirus
Meslingviruset trigger barnesykdommen meslinger. Dette patogenet påvirker bare mennesker, slik at den eneste smittekilden er en syk person.
Meslingviruset er et stort virus med 100 til 250 nm. Det tilhører RNA-virusene og er pakket inn i fett (lipidskall). Dette innhyllede RNA-viruset kan tilordnes gruppen av paramyxovirus, som alle overføres via dråpesmitte. Dette betyr at patogenet blir fordelt gjennom luften, utløst av for eksempel nysing, hoste eller ganske enkelt å snakke. En infeksjon med viruset fører nesten alltid til et utbrudd av meslinger.
Den enkleste beskyttelsen mot denne sykdommen er en vaksinasjon i barndommen. Ofte tilbys dette som en kombinasjonsvaksinasjon, slik at man beskyttes mot meslinger, røde hunder og kusma samtidig.
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 på verdensbasis og kan føre til levercirrhose eller levercellekarsinom.
Viruset er et innhyllet DNA-virus, hvorved arvestoffet delvis er dobbeltstrenget. I tillegg har hepatitt B-viruset, som HI-viruset, en revers transkriptase. Dette enzymet transkriberer RNA-kopier av genomet til DNA. Denne virale genetiske informasjonen blir deretter inkorporert i vertscellens DNA. Viruset er nå i de infiserte levercellene, noe som gjør terapi 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.
Lær mer om overføringsveier, symptomer og behandlingsalternativer for Hepatitt B.
Mer informasjon
Du kan også være interessert i følgende emner:
- DNA
- enzymer
- HI-virus
- Vaksinasjon mot meslinger
- Hepatitt B.