Uppbyggnaden av virus

introduktion

Virus är små parasiter som är potentiella patogener. De är vanliga överallt och finns i varje cell. Liksom andra parasitorganismer behöver de en främmande organism för att reproducera sig. Till exempel kan växter, djur eller människor övervägas. Virus som infekterar ett svagt immunsystem eller svaga människor, till exempel barn, kan leda till infektion. Virus kommer in i kroppen genom kroppsöppningar som mun, näsa, ögon eller genom sexuellt samlag. Numera kan man skydda sig mot vissa infektionssjukdomar med vaccinationer och lämplig preventivmedel.
Välkända infektionssjukdomar som överförs via virus är AIDS (HI-virus) eller mässling hos barn.

Hur är ett virus strukturerat?

Ett virus är en liten organisme som bara kan ses med ett elektronmikroskop. När det gäller deras storlek är virusen inom nanometerområdet, även om det verkligen finns större (Marburg-virus med cirka 1 000 nm) och mindre virus (poliovirus med en diameter på cirka 30 nm). Eftersom virus tillhör de obligatoriska parasiterna kan de inte driva en ämnesomsättning och beror därför på en värdcell.
Virus består av några få komponenter. Liksom andra organismer består deras genetiska sammansättning av nukleinsyra. Beroende på viruset kan dessa 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 vara rak eller cirkulär form. Sammantaget kan nukleinsyran ta upp till 30% av virusets totala vikt.

Läs mer till DNA.

Virusgenom är inneslutet av strukturella proteiner (capsomerer) som skyddar det genetiska materialet från miljöpåverkan. I sin helhet kallas dessa strukturproteiner kapslar eftersom de bildar en slags kapsel runt DNA / RNA. Komplexet av kapsel och nukleinsyra kallas en nukleokapsid.
Beroende på typen av virus finns det också ett virushölje. Detta inkluderar ett dubbelskal gjord av fett (lipidskal), som kommer från värdcellens skal. Om virus har ett sådant fetthölje kallas de höljesvirus, resten är nakna virus. Höljesvirus är känsliga för fettlösliga ämnen. Sådana virus tappar smittsamheten när de behandlas med fettlösliga kemikalier. Av denna anledning är nakna virus ofta mer resistenta än höljesvirus. Glykoproteiner kan också förvaras i detta fetthölje, som således ligger på virusets yta. Dessa är synliga i elektronmikroskopet som små förlängningar och är kända som spikar. Deras funktion är att fästa sig till den önskade värdcellen 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 omvänt 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.

Ta reda på mer här Enzymer.

Illustration av ett virus

Illustrationsvirus

Virus (singularvirus)

  1. Virus kuvert
    Lipid tvåskikt
  2. Kapsel (kapsel)
    Protein skal
    kapsomerer
  3. nukleinsyra
    (RNA- eller DNA-virus)
    Ribonukleinsyra
    Deoxiribonukleinsyra
  4. Membranproteiner
    Lipidproteiner (spikar)
  5. Kapsel (subenhet)
    A - icke-höljet virus
    (Nukleisk kapsid)
    B - höljet virus
    (Virion)
    Konstruktion från:
    Genetiskt material - Nukleinsyror
    Proteiner - proteiner
    Lipider (ibland)

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

Hur skiljer sig virusen 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 fastställas. En åtskillnad görs mellan enkelsträngade och dubbelsträngade nukleinsyror. Dessutom kan detta vara rak (linjär) eller cirkulär (cirkulär) i viruset.
Det genetiska materialet för ett virus behöver inte nödvändigtvis vara tillgängligt som helhet, utan kan också delas upp i fragment. I detta fall talar man om ett virus med en segmenterad nukleinsyra.
Förutom DNA- och RNA-virus finns det virus som använder ett omvänt 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, dvs höljet till genomet tillverkat av strukturella proteiner, kan också vara i olika former. Dessa sträcker sig från en spiralformad form och en kubisk struktur till ett icosahedralhölje av nukleinsyran.
Ett annat slående utmärkande drag hos virus är närvaron eller frånvaron av ett fetthölje (lipidhölje). Detta omger nukleokapsiden, så att man talar om inneslutna eller nakna virus. Välkända virus som har ett skal av fett är till exempel herpesvirus och HI-virus.

Strukturen för kända virus

HI-virus ("HIV")

HI-viruset ("HIV", humant immunbristvirus) tillhör retrovirus 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 med omvänt transkriptas. Inuti kapsiden finns det inte bara RNA utan också omvända transkriptaser och intergraser. Med hjälp av dessa enzymer kan den genetiska informationen som transkriberas i DNA införlivas i värdcellens DNA och därmed spridas över organismen. Dessutom finns det proteaser i hela viruset, som är involverade i bildandet av nya infektiösa virus.
Närvaron av ett dubbelt lipidskikt gör det till ett höljet virus. Olika ytproteiner lagras i detta feta skal. 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 piggarna känner igen HI-viruset målcellerna som utvecklar alla CD4-receptorer. Målcellerna för HIV-viruset inkluderar särskilt T-hjälpceller (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 enormt starkare symtom än en vanlig förkylning. Det finns flera typer av influensavirus, som skiljer sig åt i deras struktur i små detaljer. Emellertid har alla influensavirus samma grundstruktur. Influensavirus

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

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

Mässlingvirus

Mässlingviruset utlöser barnsjukdomen mässling. Denna patogen påverkar bara människor, så att den enda smittkällan är en sjuk person.

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

Det enklaste skyddet mot denna sjukdom är en vaccination i barndomen. Ofta erbjuds detta som en kombinationsvaccination, så att man skyddas mot mässling, röda hundar och fåror samtidigt.

Läs om det Måttvaccination

Hepatit B-virus

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

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

Idag är vaccination 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). Emellertid har denna behandling en mängd olika biverkningar.

Läs mer om överföringsvägar, symtom och behandlingsalternativ för Hepatit B.

Vidare information

Du kanske också är intresserad av följande ämnen:

  • DNA
  • enzymer
  • HI-virus
  • Måttvaccination
  • Hepatit B.