Anatomi-Lexikon

Uppbyggnad av virus

introduktion

Virus är små parasiter som är potentiella patogener. De är vanliga överallt och finns i alla celler. Liksom andra parasitiska varelser behöver de en främmande organism för att reproducera sig. Till exempel kommer växter, djur eller människor ifrågasättas. Virus som infekterar ett svagt immunförsvar eller svaga människor, såsom barn, kan leda till en infektion. Virusen tränger in i kroppen genom kroppsöppningar som mun, näsa, ögon eller genom samlag. Numera kan man skydda sig mot vissa infektionssjukdomar med vaccinationer och lämplig preventivmedel.
Välkända smittsamma sjukdomar som överförs av virus är AIDS (HI-virus) eller mässling hos barn.

Hur är ett virus strukturerat?

Ett virus är en liten organism som bara kan ses med hjälp av ett elektronmikroskop. När det gäller storlek är virusen inom nanometerområdet, även om det verkligen finns större (Marburg-virus med cirka 1000 nm) och mindre virus (poliovirus med en diameter på cirka 30 nm). Eftersom virus tillhör de obligatoriska parasiterna kan de inte utföra en ämnesomsättning och är därför beroende av en värdcell.
Virus består av några komponenter. Liksom andra organismer består deras genetiska sammansättning av nukleinsyra. Beroende på viruset kan detta tilldelas antingen DNA eller RNA. Dessutom kan detta genetiska material finnas i viruset i många olika former. Till exempel kan det genetiska materialet bestå av antingen en enkelsträng eller en dubbelsträng och ha rak eller cirkulär form. Sammantaget kan nukleinsyran ta upp till 30% av virusets totala vikt.

Läs mer till DNA.

Virusets genom omsluts av strukturella proteiner (capsomerer) som skyddar det genetiska materialet från miljöpåverkan. I sin helhet kallas dessa strukturella proteiner kapsider, eftersom de bildar en slags kapsel runt DNA / RNA. Komplexet av kapsid och nukleinsyra kallas nukleokapsid.
Beroende på typen av virus finns det också ett virushölje. Detta inkluderar ett dubbelt skal av fett (lipidskal) som kommer från värdcellens skal. Om virus har ett sådant fetthölje kallas de förhöljda virus, resten är nakna virus, höljesvirus är känsliga för fettlösliga ämnen. Sådana virus förlorar sin smittsamhet när de behandlas med fettlösliga kemikalier. Av denna anledning är nakna virus ofta mer resistenta än höljesvirus. Glykoproteiner kan också lagras i detta feta hölje, som sålunda ligger på virusets yta. Dessa är synliga i elektronmikroskopet som små utsprång och kallas spikar. Deras funktion är att fästa sig vid önskad värdcell och därmed hjälpa viruset att tränga igenom.
Vissa virus innehåller också speciella enzymer. Ett exempel på detta är humant immunbristvirus (HI-virus), som är ett retrovirus och har ett omvänd transkriptas. Detta enzym kan transkribera ett RNA till ett DNA. Omvänd transkriptas är också målet för olika ämnen som administreras som läkemedel mot den smittsamma sjukdomen.

Här kan du lära dig mer om Enzymer.

Illustration av ett virus

Virus (singularvirus)

Viruskuvert
Lipid dubbelskikt
Kapsel
Protein skal
Capsomeres
nukleinsyra
(RNA- eller DNA-virus)
Ribonukleinsyra
Deoxiribonukleinsyra
Membranproteiner
Lipidproteiner (spikar)
Capsomer (underenhet)
A - okapslat virus
(Kärnkapsid)
B - höljesvirus
(Virion)
Konstruktion från:
Genetiskt material - Nukleinsyror
Proteiner - Proteiner
Lipider (ibland)

Du hittar en översikt över alla Dr-Gumpert-bilder på: medicinska illustrationer

Hur skiljer sig virus åt i sin struktur?

De många virusen kan delas in i olika grupper beroende på deras struktur.
Ett viktigt kriterium för klassificeringen är typen av nukleinsyra. Vissa virus kodar sitt genetiska material med DNA, andra använder RNA för detta.
När det gäller genomet kan ytterligare klassificeringskriterier bestämmas. Man gör en åtskillnad mellan enkelsträngade och dubbelsträngade nukleinsyror. Dessutom kan det vara rak (linjär) eller cirkulär (cirkulär) i viruset.
Virusets genetiska material behöver inte nödvändigtvis vara tillgängligt som helhet utan kan också delas in i fragment. I det här fallet talar man om ett virus med en segmenterad nukleinsyra.
Förutom DNA- och RNA-virus finns det virus som använder omvänd transkriptas. Detta enzym är så speciellt att sådana virus återigen förstås som en separat grupp. Dessa virus kan transkribera sitt RNA i DNA och integrera det i värdcellens DNA.
Kapsiden, d.v.s. höljet av genomet gjort av strukturproteiner, kan också finnas i olika former. Dessa sträcker sig från en spiralformad form och en kubisk struktur till ett ikosahedriskt hölje av nukleinsyran.
Ett annat slående kännetecken hos virus är närvaron eller frånvaron av ett fetthölje (lipidhölje). Detta omger nukleokapsiden, så att man talar om omslutna eller nakna virus. Välkända virus som har ett skal av fett är till exempel herpesvirus och HI-viruset.

Strukturen hos kända virus

HI-virus ("HIV")

HI-viruset ("HIV", humant immunbristvirus) tillhör retrovirusen och kan tilldelas släktet lentivirus. HI-viruset är cirka 100 nm stort och är därför ett av de större virusen.
HIV-virusgenomet består av två enkelsträngade RNA som kan transkriberas till DNA genom omvänd transkriptas. Inuti kapsiden finns inte bara RNA utan också omvända transkriptaser och integraser. Med hjälp av dessa enzymer kan den genetiska information som transkriberas i DNA införlivas i värdcellens DNA och därmed spridas i hela organismen. Dessutom finns proteaser i hela viruset, som är involverade i bildandet av nya infektiösa virus.
Närvaron av ett dubbelt lipidskikt gör det till ett omslutet virus. Olika ytproteiner lagras i detta feta hölje. Dessutom kan du under elektronmikroskopet se cirka 10 till 15 processer per HIV-virus som sticker ut från fetthöljet. Dessa så kallade spikar är proteinkomplex som spelar en viktig roll i infektionsvägen. Med hjälp av spikarna känner igen HI-viruset målcellerna som utvecklar alla CD4-receptorer. Målcellerna för HIV-viruset innefattar särskilt T-hjälpceller (en del av det adaptiva immunsystemet), som försvagar immunsystemet hos den infekterade patienten.

Läs mer om detta ämne: HI-virus och HIV

Influensavirus

Influensa eller influensavirus kan utlösa den "riktiga" influensan (influensa), som har mycket allvarligare symtom än förkylning. Det finns flera typer av influensavirus som skiljer sig åt i små detaljer i sin struktur. Alla influensavirus har dock samma grundstruktur. Influensaviruset

är ungefär 100 nm i storlek,
tillhör RNA-virusen,
har åtta enkelsträngade RNA-strängar som genetiskt material, som ofta finns som fragment
är omgiven av ett fettlager, så att man talar om ett omslaget RNA-virus och
innehåller flera enzymer, såsom RNA-polymeraskomplexet (ansvarar för replikationen av det genetiska materialet)

För mer information om sjukdomen som orsakar viruset, se Influensa.

Mässlingvirus

Mässlingviruset utlöser mässling i barndomen. Denna patogen drabbar bara människor, så att den enda infektionskällan är en sjuk person.

Mässlingviruset är ett stort virus med 100 till 250 nm.Det tillhör RNA-virusen och är insvept i fett (lipidskal). Detta omslutna RNA-virus kan tilldelas gruppen paramyxovirus, som alla överförs via droppinfektion. Detta innebär att patogenen distribueras genom luften, utlöses till exempel genom att nysa, hosta eller helt enkelt tala. Infektion med viruset leder nästan alltid till ett mässlingutbrott.

Det enklaste skyddet mot denna sjukdom är vaccination i barndomen. Ofta erbjuds detta som kombinationsvaccinering så att man samtidigt skyddas mot mässling, röda hund och påssjuka.

Läs om det Mässlingvaccination

Hepatit B-virus

Hepatit B-viruset orsakar hepatit B, en inflammation i levern. Denna smittsamma sjukdom är den vanligaste världen över och kan leda till levercirros eller levercellscancer.

Viruset är ett omslaget DNA-virus, varigenom det genetiska materialet delvis är dubbelsträngat. Dessutom har hepatit B-viruset, liksom HI-viruset, ett omvänd transkriptas. Detta enzym transkriberar RNA-kopior av det genetiska materialet till DNA. Denna virala genetiska information införlivas sedan i värdcellens DNA. Viruset finns nu i de infekterade levercellerna, vilket gör behandlingen svårare.

Idag är vaccinering mot hepatit B möjlig och rekommenderas för barn. Om du redan har en sjukdom kan du använda olika ämnen som är riktade mot virusen (antivirala medel). Denna behandling har dock en mängd olika biverkningar.

Ta reda på mer om överföringsvägar, symtom och behandlingsalternativ för Hepatit B.