VIENOS GRANDINĖS DNR VIRUSAS: STRUKTŪRA, REPLIKACIJA, SVARBA - BIOLOGIJA - 2025

Viengrandinė DNR virusas (ssDNR) arba ssDNR ( "vieno dideles") yra infekcinė biologinis vienetas, kurio genomas yra sudaryta iš vieno kryptį genomo medžiagos, kuri yra, kodėl jie vadinami tuo vardu.

Šiems virusams būdinga tai, kad RNR nenaudojama kaip klasikinis tarpinis produktas viruso replikacijos metu, kadangi virusai naudoja RNR virusus (vienos arba dvigubos grandinės) arba dsDNR virusus (dvigrančius).

Šaltinis: anglų „Wikipedia“ vartotojas Grahamas Beardsas

Pagal Davido Baltimore'o klasifikaciją šie virusai priklauso II grupei, įskaitant labai mažus virusus (iki 20 nm), kurie gali užkrėsti bakterijas, augalus ir gyvūnus.

Struktūra

Šių virusų struktūra yra labai paprasta. Juos sudaro kapsidas be dangos ar apvalkalas, ne didesnis kaip 20 nm. Jos forma paprastai yra rutulio formos su ikosaedrine simetrija (20-pusis daugiabriaunis). Kiekvienas kapsomeras, sudarantis kapsidę, yra trikampio formos.

Kapsidas, sudarytas iš virusinių baltymų rinkinio, apima vieną DNR grandinę (taigi ssDNR virusą), taip apsaugodamas genomą, taip pat apima baltymus, kurių specializacija yra atpažinti ląsteles-šeimininkus. Jo viduje taip pat yra baltymų, susijusių su ssDNR.

Replikacija

Virusai reprodukcinę ar replikacinę galią įgyja tik įėję ar užkrėsdami ląstelę ir perėmę jos replikacijos mechanizmą. Nors pastarieji turi genomą, genetinės medžiagos nepakanka savarankiškam replikavimui.

Paprasčiau tariant, virusas turi paskatinti šeimininko ląstelę padaryti visus komponentus, reikalingus virusams gaminti daugiau. Virusai su dviguba grandine DNR turi juostas, turinčias teigiamą ir neigiamą poliškumą, kurios papildys viena kitą.

Tuo tarpu vienos grandinės virusai turi sukurti grandinę, kurią jie gali replikuoti. Tai reiškia, kad prieš sintetinant šių virusų mRNR, reikia sintetinti papildomą DNR juostą, kuri dažnai yra neigiama juosta (-), nes RNR polimerazės baltymas naudoja tik dvigubą grandinę DNR (dsDNR).

Pastarąjį šie virusai naudoja replikacijai ir yra tarpininkas transkripcijoje, kai neigiama dsDNR grandinė yra perrašoma į virusinę mRNR. Dvigrandos DNR sintezė ir vėlesnė transkripcija vyksta tarp ląstelių fermentų, o kai kuriais atvejais dalyvaujant kai kuriems virusinio pobūdžio baltymams.

Viengrandžių DNR virusų tipai

Dauguma virusų, turinčių vienos grandinės genomą (ssDNR / ssDNR), yra + poliškūs, tai reiškia, kad, supakuoti į viriono paveldimą medžiagą, DNR grandinė turi teigiamą poliškumą (+).

Tačiau kartais neigiama DNR juosta yra supakuota į virusą, taigi jos neigiamas poliškumas (-).

Pirmiau minėtais atvejais virusas naudoja ląstelės replikacijos mechanizmą, kad susintetintų papildomą grandinę, o tada sintezuotų mRNR ir replikuotųsi.

Kitais retesniais atvejais viruso genomas turi +/- poliškumą, o tai rodo, kad tai yra dvejopo pojūčio grandinė, kurioje galima sintetinti vieną ar kitą papildomą grandinę.

SsDNR bakteriofagas

Ff šeimos bakteriofagai (arba gijiniai fagai), įskaitant fagą f1, fd ir fagą M13, yra labai panašūs į bakterijų pilius, kuriuose yra viena apskritos vienos grandinės DNR molekulė.

Kita vertus, fagas phi-x174 taip pat turi ssDNR kaip genomą. Šis mažas, vos 25 nm skersmens virusas yra kelis kartus mažesnis nei ploniausia ląstelių membrana. Jame yra tik 5386 nukleotidai, kurie koduoja tik vienuolika baltymų, kurie sudarys jo struktūros dalį.

Viengrandiai DNR virusai augaluose

Augalų karalystėje taip pat yra daugybė ligų, kurias sukelia šis virusas. Apskritai šie ssDNR virusai daugiausia priklauso Geminiviridae ir Nanoviridae šeimoms, sukeliančioms keletą fitosanitariškai svarbių ligų.

Vektoriai visada yra vabzdžiai, kurie augalą naudoja kaip maisto šaltinį. Tarp šių ligų galime paminėti chorozės virusą avinžirniuose ir kukurūzų ruoželiuose, kurių pagrindinis vektorius yra žiogai. Abiem atvejais virusas yra Mastreviruso genties atstovas.

Kiti pavyzdžiai yra kinų pomidorų virusas, sukeltas dėl infekcijos Begomovirusu, kurio pernešėjas yra baltažiedės (Aleyrodidae), ir nekrotinių lapų pupelėse, kuriuos gamina Nanovirusas, kuris daugiausia veikia ankštinius augalus.

Kai kurie mediciniškai svarbūs vienos grandinės DNR virusai

Žmogui yra keli mediciniškai svarbūs virusai, kurių genomą sudaro vienpakopė DNR. Kai kurie ssDNR virusai, turintys įtakos žmogui, yra virusai, priklausantys Parvoviridae šeimai, tokie kaip parvovirusas ir bocavirusas.

Parvovirusas B19

Parvovirusas yra mažas virusas (nuo 18 iki 26 nm), turintis neapsaugotą ikosaedrinę kapsulę (be voko), turinčią gleivinės grandinės genomą, kuris gali būti neigiamas ar teigiamas (- / +). Jos replikacijai būtinos augančios ląstelės arba adjuvantinis virusas (priklausomas virusas).

Hipotezės apie jos replikaciją rodo, kad, įtraukus vidinę ląstelę-šeimininką, ji perduoda savo genomą į branduolį tokiu būdu, kad viengrandė DNR tampa dviguba grandine dėl šeimininko replikacijos faktorių, taip pat DNR polimerazių, kurios egzistuoja tik ląstelėje. augančios ląstelės.

Šios virusinės ligos simptomai paprastai nėra pavojingi: daugiausia pasireiškia vaikams ir sukelia vadinamąją „penktąją ligą“. Būdingiausi simptomai yra pastebimas paraudimas skruostuose, nosies užgulimas, mažas karščiavimas, raumenų skausmas ir galvos skausmas (būdingos peršalimo savybės).

Nepaisant to, kad tai nėra rimta, pacientams, sergantiems lėtine hemolizine anemija, ji gali sukelti aplastinės krizės epizodus, o suaugusiesiems - ūminį poliartritą.

Tais atvejais, kai virusas paveikia moterį nėštumo metu, jis gali sukelti būklę, vadinamą „hydrops fetalis“, dėl kurios vaisius žūsta.

Bocavirusas

Bocavirusas taip pat yra neseniai atrastas vienos grandinės DNR virusas. Vaikams tai gali sukelti ūmią kvėpavimo takų ligą, kuri dažnai būna sudėtinga ir sunki. Jaunesniems nei dvejų metų pacientams bocavirusas gali sukelti bronchiolitą su švokštimu ir keletą dienų trunkančia viremija. Užfiksuotas tik vienas mirtinas atvejis.

Šio viruso perdavimas dažniausiai buvo susijęs su išskyromis iš kvėpavimo takų.

Su adeno susiję virusai

Tai yra tie virusai, priklausantys Dependovirus genčiai. Jie paprastai užkrečia žmones, tačiau gali daugintis tik naudodamiesi adjuvanto virusu, kuris dažniausiai yra adenovirusas. Šie virusai per se nesukelia ligos ir nekeičia infekcijos adenovirusu padarinių.

Tačiau turėdami šias savybes ir savybę integruotis į šeimininko chromosomas, jie leido adeno-susijusiems virusams, kurie buvo genetiškai modifikuoti, būti puikiais kandidatais į genų pakaitos terapiją.

Kiti Parvoviridae šeimos virusai, turintys viengrandę DNR, veikia tik tam tikras zoologines grupes. Pavyzdžiui, densovirusai užkrečia vabzdžius.

Nuorodos

1. Erskine, W. (2009). Lęšiai: botanika, gamyba ir panaudojimas. CABI.
2. Evansas, J., ir Mansonas, A. (2011). Pagrindiniai elementai ląstelėse ir genetikoje + „StudentConsult“ ispanų kalba. Elsevier Ispanija.
3. King, AM, Lefkowitz, E., Adams, MJ, ir Carstens, EB (Red.). (2011). Virusų taksonomija: devintoji Tarptautinio virusų taksonomijos komiteto ataskaita (9 tomas). Elsevier.
4. Marcdante, K., & Kliegman, RM (2016). „Nelson Essentials of Pediatrics-E-Book“: pirmasis Pietų Azijos leidimas. Elsevier sveikatos mokslai.
5. Murray, PR, Rosenthal, KS ir Pfaller, MA (2017). Medicininė mikrobiologija. Elsevier sveikatos mokslai.
6. Oksfordas, JS, Collier, LH ir Kellam, P. (2016). Žmogaus virusologija. „Oxford University Press“.
7. Woodbury, CP (2003). Biochemija: gyvų ląstelių cheminės reakcijos, 1 ir 2 tomai, pateikė David E. Metzler ir Carol M. Metzler (Ajovos valstijos universitetas). Academic Press, Niujorkas.