Biologi For Ikke-Majors I

som du har lært, er virus ofte svært spesifikke med hensyn til hvilke verter og hvilke celler i verten de vil infisere. Denne egenskapen til et virus gjør det spesifikt for en eller noen få arter av liv på Jorden. På Den annen side finnes det så mange forskjellige typer virus på Jorden at nesten alle levende organismer har sitt eget sett med virus som prøver å infisere sine celler. Selv den minste og enkleste av celler, prokaryote bakterier, kan bli angrepet av bestemte typer virus. Virus som retter seg mot bakterier er kjent som bakteriofager.en bakteriofag har både lytiske og lysogene sykluser. I den lytiske syklusen replikerer fag og lyserer vertscellen. I den lysogene syklusen blir fag-DNA innlemmet i vertsgenomet, hvor det videreføres til etterfølgende generasjoner. Når fag-DNA er innlemmet i vertscellegenomet, kalles det en profet. Miljøstressorer som sult eller eksponering for giftige kjemikalier kan føre til at profetien kommer inn i lytisk syklus.

Figur 1. Klikk for et større bilde

Dyrevirus

Dyrevirus, i motsetning til virus av planter og bakterier, trenger ikke å trenge inn i en cellevegg for å få tilgang til vertscellen. Ikke-innhyllet eller» naken » dyrevirus kan komme inn i celler på to forskjellige måter. Som et protein i viral kapsid binder seg til sin reseptor på vertscellen, kan viruset tas inne i cellen via en vesikkel under den normale celleprosessen av reseptormediert endocytose. En alternativ metode for cellepenetrasjon som brukes av ikke-innhyllede virus, er at kapsidproteiner gjennomgår formendringer etter binding til reseptoren, og skaper kanaler i vertscellemembranen. Det virale genomet blir så «injisert» inn i vertscellen gjennom disse kanalene på en måte som er analog med det som brukes av mange bakteriofager. Innhyllede virus har også to måter å komme inn i celler etter binding til deres reseptorer: reseptormediert endocytose eller fusjon. Mange innhyllede virus kommer inn i cellen ved reseptormediert endocytose på en måte som ligner på noen ikke-innhyllede virus. På den annen side skjer fusjon bare med innhyllede virioner. Disse virusene, som BLANT ANNET INKLUDERER HIV, bruker spesielle fusjonsproteiner i konvoluttene for å få konvolutten til å smelte sammen med plasmamembranen i cellen, og dermed frigjøre genomet og kapsid av viruset i cellens cytoplasma.

etter å ha gjort sine proteiner og kopiert deres genomer, fullfører dyrevirus samlingen av nye virioner og går ut av cellen. Som vi allerede har diskutert ved hjelp AV EKSEMPLET PÅ HIV, kan innhyllede dyrevirus knopp fra cellemembranen når de samler seg, og tar et stykke av cellens plasmamembran i prosessen. På den annen side akkumuleres ikke-innhyllet viral avkom, som rhinovirus, i infiserte celler til det er et signal for lysis eller apoptose, og alle virioner frigjøres sammen.

Dyrevirus er forbundet med en rekke menneskelige sykdommer. Noen av dem følger det klassiske mønsteret av akutt sykdom, hvor symptomene blir stadig verre i en kort periode etterfulgt av eliminering av viruset fra kroppen av immunsystemet og eventuell gjenoppretting fra infeksjonen. Eksempler på akutte virussykdommer er forkjølelse og influensa. Andre virus forårsaker langvarige kroniske infeksjoner, for eksempel viruset som forårsaker hepatitt C, mens andre, som herpes simplex virus, bare forårsaker intermitterende symptomer. Fortsatt andre virus, som humane herpesvirus 6 og 7, som i noen tilfeller kan forårsake den mindre barndomssykdommen roseola, forårsaker ofte produktive infeksjoner uten å forårsake noen symptomer i det hele tatt i verten, og dermed sier vi at disse pasientene har en asymptomatisk infeksjon.

i hepatitt C-infeksjoner, viruset vokser og reproduserer i leverceller, forårsaker lave nivåer av leverskade. Skaden er så lav at infiserte personer ofte ikke er klar over at de er smittet, og mange infeksjoner oppdages bare ved rutinemessig blodarbeid på pasienter med risikofaktorer som intravenøs narkotikabruk. På den annen side, siden mange av symptomene på virussykdommer er forårsaket av immunresponser, er mangel på symptomer en indikasjon på svak immunrespons mot viruset. Dette gjør det mulig for viruset å unnslippe eliminering av immunsystemet og vedvarer i individer i mange år, samtidig produsere lave nivåer av avkom virioner i det som er kjent som en kronisk virussykdom. Kronisk infeksjon i leveren av dette viruset fører til en mye større sjanse for å utvikle leverkreft, noen ganger så mye som 30 år etter den første infeksjonen.

som allerede diskutert, kan herpes simplex virus forbli i en tilstand av latens i nervesvev i måneder, til og med år. Som viruset «skjuler» i vevet og gjør få om noen virale proteiner, er det ingenting for immunresponsen å handle mot, og immuniteten mot viruset avtar sakte. Under visse forhold, inkludert ulike typer fysisk og psykisk stress, kan det latente herpes simplex-viruset reaktiveres og gjennomgå en lytisk replikasjonssyklus i huden, noe som forårsaker lesjonene forbundet med sykdommen. Når virioner er produsert i huden og virale proteiner syntetiseres, stimuleres immunresponsen igjen og løser hudlesjonene om noen dager ved å ødelegge virus i huden. Som et resultat av denne type replikative syklus, opptredener av forkjølelsessår og genital herpes utbrudd bare forekomme midlertidig, selv om virus forblir i nervevevet for livet. Latente infeksjoner er vanlige med andre herpesvirus også, inkludert varicella-zoster-viruset som forårsaker vannkopper. Etter å ha hatt en vannkoppinfeksjon i barndommen, kan varicella-zoster-viruset forbli latent i mange år og reaktivere hos voksne for å forårsake den smertefulle tilstanden kjent som «helvetesild» (Figur 2).

Figur 2. (A) Varicella-zoster, viruset som forårsaker vannkopper, har en innhyllet icosahedral kapsid synlig i denne transmisjonselektronmikrografen. Dens dobbeltstrengede DNA-genom blir innlemmet i verts-DNA og kan reaktivere etter latens i form av (b) helvetesild, som ofte viser utslett. (kreditt a: modifikasjon av arbeid Av Dr. erskine Palmer, Bg Martin, CDC; kreditt b: modifikasjon av arbeid av «rosmary» / Flickr; skala-bar data Fra Matt Russell)

Figur 3. HPV, eller humant papillomavirus (kreditt: modifikasjon av arbeid AV NCI, NIH; skala-bar data Fra Matt Russell)

noen dyreinfiserende virus, inkludert hepatitt C-viruset diskutert ovenfor, er kjent som onkogene virus: de har evnen til å forårsake kreft. Disse virusene forstyrrer den normale reguleringen av vertscellesyklusen, enten ved å introdusere gener som stimulerer uregulert cellevekst (onkogener) eller ved å forstyrre uttrykket av gener som hemmer cellevekst. Onkogene virus kan enten VÆRE DNA-eller RNA-virus.Kreft kjent for å være assosiert med virusinfeksjoner inkluderer livmorhalskreft forårsaket av humant papillomavirus (HPV) , leverkreft forårsaket av hepatitt B-virus, t-celle leukemi og flere typer lymfom.HPV, eller humant papillomavirus (som vist i Figur 3), har en naken icosahedral kapsid synlig i denne transmisjonselektronmikrografen og et dobbeltstrenget DNA-genom som er innlemmet i verts-DNA. Viruset, som er seksuelt overført, er onkogent og kan føre til livmorhalskreft.

Plantevirus

Plantevirus, som andre virus, inneholder en kjerne AV ENTEN DNA eller RNA. Du har allerede lært om en av disse, tobaksmosaikkviruset. Som planter har en cellevegg for å beskytte sine celler, bruker disse virusene ikke reseptormediert endocytose for å komme inn i vertsceller som det ses med dyrevirus. For mange plantevirus som skal overføres fra plante til plante, må det oppstå skade på noen av plantens celler for å tillate at viruset kommer inn i en ny vert. Denne skaden er ofte forårsaket av vær, insekter, dyr, brann, eller menneskelige aktiviteter som jordbruk eller landskapsarbeid. I tillegg kan planteavkom arve virussykdommer fra foreldreplanter. Plantevirus kan overføres av en rekke vektorer, gjennom kontakt med en infisert plantesap, av levende organismer som insekter og nematoder, og gjennom pollen. Når planter virus overføres mellom ulike planter, dette er kjent som horisontal overføring, og når de er arvet fra en forelder, dette kalles vertikal overføring.

Symptomer på virussykdommer varierer i henhold til viruset og dets vert (se tabellen nedenfor). Et vanlig symptom er hyperplasi, unormal proliferasjon av celler som forårsaker utseendet av plantesvulster kjent som galls. Andre virus indusere hypoplasi, eller redusert cellevekst, i bladene av planter, forårsaker tynne, gule områder vises. Fortsatt andre virus påvirker anlegget ved direkte å drepe planteceller, en prosess kjent som celle nekrose. Andre symptomer på plantevirus inkluderer misdannede blader, svarte striper på stilkene av plantene, endret vekst av stengler, blader eller frukt, og ring flekker, som er sirkulære eller lineære områder av misfarging som finnes i et blad.

td> døde, svertet stammer, blader, eller frukt unormale vekstmønstre

Plantevirus kan alvorlig forstyrre vekst og utvikling, noe som påvirker matforsyningen betydelig. De er ansvarlige for dårlig avlingskvalitet og kvantitet globalt, og kan føre til store økonomiske tap årlig. Andre virus kan skade planter som brukes i landskapsarbeid. Noen virus som infiserer landbruks mat planter inkluderer navnet på planten de infisere, slik som tomat spotted wilt virus, bønne felles mosaikk virus, og agurk mosaikk virus. I planter som brukes til landskapsarbeid, er to av de vanligste virusene peony ring spot og rose mosaic virus. Det er altfor mange plantevirus for å diskutere hver i detalj, men symptomer på bønne vanlig mosaikkvirus resulterer i senket bønneproduksjon og stunted, uproduktive planter. I ornamental rose forårsaker rosemosaikksykdommen bølgete gule linjer og fargede flekker på plantens blader.

Bidra!

Forbedre denne sidenlære mer