ENO PRAMENSKI VIRUS DNA: ZGRADBA, RAZMNOŽEVANJE, POMEN - BIOLOGIJA - 2025

Enojno povite virus DNA (ssDNS) ali ssDNS ( "single nasedli") je nalezljiva biološka enota, katere genom je sestavljen iz enega samega sklopa genomske materiala, ki je, zakaj se imenujejo s tem imenom.

Za te viruse je značilno, da med virusno replikacijo ne uporabljajo RNA kot klasični vmesni medij, ker so virusi, ki uporabljajo RNA viruse (enojne ali dvoverižne) ali dsDNA viruse (dvostranski).

Vir: angleški uporabnik Wikipedije Graham Beards

Po klasifikaciji Davida Baltimoreja ti virusi spadajo v skupino II, vključno z zelo majhnimi virusi (do 20 nm), ki lahko okužijo bakterije, rastline in živali.

Struktura

Ti virusi imajo zelo preprosto strukturo. Sestavljeni so iz kapsida brez prevleke ali ovojnice, ki ne presega 20 nm. Njegova oblika je ponavadi sferična z ikosaedrsko simetrijo (20-stranski polieder). Vsak kapsomer, ki sestavlja kapsid, ima trikotno obliko.

Kapsid, sestavljen iz niza virusnih beljakovin, vključuje en sam niz DNK (torej ssDNA Virus), s čimer ščiti genom in vključuje tudi beljakovine, specializirane za prepoznavanje gostiteljskih celic. V njeni notranjosti so tudi beljakovine, povezane s ssDNA.

Podvajanje

Virusi dobijo sposobnost razmnoževanja ali razmnoževanja le, če vstopijo v celico ali okužijo in prevzamejo njeno razmnoževanje. Čeprav imajo slednji genom, je genskega materiala premalo za samostojno kopiranje.

Na poenostavljen način mora virus spodbuditi gostiteljsko celico, da naredi vse komponente, potrebne za tvorbo več virusov. Virusi z dvojno verigo DNK imajo pasove s pozitivno in negativno polarnostjo, ki se bodo medsebojno dopolnjevali.

Medtem morajo enocemenski virusi razviti verigo, ki jo potrebujejo za kopiranje. To pomeni, da preden se mRNA iz teh virusov lahko sintetizira, je treba sintetizirati komplementarni DNK pas, kar je pogosto negativni pas (-), ker RNA polimerazni protein uporablja samo dvoverižno DNK (dsDNA).

Slednjega ti virusi uporabljajo pri razmnoževanju in je tudi posrednik pri prepisovanju, kjer se negativni niz dsDNA prevede v virusno mRNA. Sintezo dvoverižne DNA in kasnejšo transkripcijo posredujejo celični encimi in v nekaterih primerih s sodelovanjem nekaterih proteinov virusne narave.

Vrste virusov z eno verigo DNA

Večina virusov, ki imajo enoverižni genom (ssDNA / ssDNA), ima + polarnost, kar pomeni, da ima veriga DNA pozitivno polarnost (+), ko je pakirana v dednem materialu znotraj viriona.

Vendar je včasih negativni pas DNK pakiran v virus in ima tako negativno polarnost (-).

V zgornjih primerih virus prisvoji mehanizme celične replikacije, da sintetizira komplementarni niz in nato sintetizira mRNA in se razmnoži.

V drugih manj pogostih primerih ima virusni genom +/- polarnost, kar pomeni, da gre za dvojno občutljivo verigo, kjer je mogoče sintetizirati eno ali drugo komplementarno verigo.

SsDNA bakteriofag

Bakteriofagi iz družine Ff (ali nitasti fagi), vključno s fagi f1, fd in fag M13, so zelo podobni bakterijskim pilijem, ki vsebujejo eno krožno enoverižno molekulo DNK.

Po drugi strani ima fag phi-x174 tudi ssDNA kot genom. Ta droben virus s premerom le 25 nm je nekajkrat manjši od najtanjše celične membrane. Vsebuje samo 5386 nukleotidov, ki označujejo le enajst beljakovin, ki bodo del njegove strukture.

Enoverižni virusi DNA v rastlinah

V rastlinskem kraljestvu je tudi veliko število bolezni, ki jih povzroča ta virus. Na splošno ti virusi ssDNA pripadajo predvsem družinam Geminiviridae in Nanoviridae, ki povzročajo več bolezni, ki so fitosanitarnega pomena.

Vektorji so vedno žuželke, ki rastlino uporabljajo kot vir hrane. Med temi boleznimi lahko omenimo virus kloroze pri čičeriki in koruznem pasu, ki imajo kobilice kot glavni prenašalci. V obeh primerih je vpleteni virus iz rodu Mastrevirus.

Drugi primeri so kitajski paradižnikov virus, ki nastane kot posledica okužbe z begomovirusom, katerega prenašalci so belke (Aleyrodidae) in nekrotični list v fižolu, ki ga proizvaja Nanovirus, ki prizadene predvsem stročnice.

Nekaj ​​medicinsko pomembnih enocedanih virusov DNK

Za človeka obstaja več virusov medicinskega pomena, katerih genom je sestavljen iz enoverižne DNK. Nekateri virusi ssDNA, ki vplivajo na človeka, so virusi, ki pripadajo družini Parvoviridae, kot sta parvovirus in bokavirus.

Parvovirus B19

Parvovirus je majhen virus (med 18 in 26 nm), ki ima golo ikozaedrsko kapsulo (brez ovojnice), z genomom muko-verige, ki je lahko negativnega ali pozitivnega občutka (- / +). Za njegovo razmnoževanje je potrebna prisotnost rastočih celic ali adjuvantnega virusa (odvisovirus).

Hipoteze o njegovi razmnoževanju kažejo, da enkrat internalizirano v gostiteljsko celico prenese svoj genom v jedro tako, da enoverižna DNK postane dvoverižna zaradi gostiteljeve replikacijske faktorje, pa tudi DNK polimeraze, ki obstajajo le v gostiteljskih celicah. rastoče celice.

Simptomi te virusne bolezni običajno niso nevarni, prizadenejo predvsem otroke in povzročajo tako imenovano "peto bolezen". Najbolj značilni simptomi so pojav opazne pordelosti v licih, zamašenost nosu, nizka vročina, mišične bolečine in glavobol (značilne značilnosti prehlada).

Kljub temu, da ni resna, lahko pri bolnikih s kronično hemolitično anemijo povzroči epizode aplastične krize, pri odraslih pa poslabšani poliartritis.

V primerih, ko virus med nosečnostjo prizadene žensko, lahko povzroči stanje, imenovano „hidrops fetalis“, kar bo povzročilo smrt ploda.

Bokavirus

Bokavirus je tudi nedavno odkrit enodrugi virus DNA. Pri otrocih lahko povzroči akutno bolezen dihal, ki je pogosto zapletena in huda. Pri tistih bolnikih, mlajših od dveh let, lahko bokavirus povzroči bronhiolitis, pri čemer se piskanje in viremija podaljšata za več dni. Zabeležen je samo en smrtni primer.

Prenos tega virusa je na splošno povezan z izločki iz dihal.

Adeno-povezani virusi

So tisti virusi, ki pripadajo rodu Dependovirus. Ti običajno okužijo ljudi, vendar se lahko razmnožijo le s pomočjo adjuvantnega virusa, ki je običajno adenovirus. Ti virusi sami po sebi ne povzročajo bolezni in ne spremenijo učinkov okužbe z adenovirusom.

Vendar pa so s svojimi značilnostmi in lastnostjo vključevanja v gostiteljeve kromosome omogočili, da so adeno povezani virusi, ki so bili gensko spremenjeni, odlični kandidati za gensko nadomestno zdravljenje.

Drugi virusi iz družine Parvoviridae z enoverižno DNK vplivajo le na določene zoološke skupine. Densovirusi na primer okužijo predvsem žuželke.

Reference

1. Erskine, W. (2009). Leča: botanika, proizvodnja in uporaba. CABI.
2. Evans, J., & Manson, A. (2011). Osnove v celici in genetiki + StudentConsult v španščini. Elsevier Španija.
3. King, AM, Lefkowitz, E., Adams, MJ, & Carstens, EB (ur.). (2011). Taksonomija virusa: deveto poročilo Mednarodnega odbora za taksonomijo virusov (letnik 9). Elsevier.
4. Marcdante, K., & Kliegman, RM (2016). Nelson Essentials of Pediatrics-E-Book: Prva izdaja Južne Azije. Elsevier Health Sciences.
5. Murray, PR, Rosenthal, KS, in Pfaller, MA (2017). Medicinska mikrobiologija. Elsevier Health Sciences.
6. Oxford, JS, Collier, LH, & Kellam, P. (2016). Človeška virologija. Oxford University Press.
7. Woodbury, CP (2003). Biochemistry: Kemične reakcije živih celic, zvezki 1 in 2, David E. Metzler in Carol M. Metzler (Državna univerza Iowa). Academic Press, New York.