Innehåll
Virus finns överallt - och rikligt. Virala infektioner kan utgöra en mild risk för vår hälsa, som förkylning, eller ett hot mot våra liv, som en HIV-infektion. Virus kan grupperas enligt deras genetiska material: DNA eller RNA. Båda typerna kan infektera värdorganismer och orsaka sjukdom. Men sätten att DNA- och RNA-virus infekterar värdceller och tar över cellens biokemiska maskiner är olika.
Grunderna
Virus är små, icke-levande parasiter, som inte kan replikeras utanför en värdcell. Ett virus består av genetisk information - antingen DNA eller RNA - belagt med ett protein. Ett virus injicerar sin genetiska information i en värdcell och tar sedan kontroll över cellens maskiner. Denna process gör det möjligt för viruset att kopiera sitt DNA eller RNA och göra de virala proteinerna i värdcellen. Ett virus kan snabbt göra flera kopior av sig själv i en cell, släppa dessa kopior för att infektera nya värdceller och göra ännu fler kopior. På detta sätt kan ett virus replikera mycket snabbt i en värd.
DNA-virus
Som namnet antyder använder DNA-virus DNA som genetiskt material. Några vanliga exempel på DNA-virus är parvovirus, papillomavirus och herpesvirus. DNA-virus kan drabba både människor och djur och kan sträcka sig från att orsaka godartade symptom till en mycket allvarlig hälsorisk.
DNA-virus kommer in i en värdcell, vanligtvis när virusets membran smälter samman med cellens membran. Innehållet i viruset kommer in i cellen, reser till kärnan och tar över cellens biokemiska maskiner för DNA-replikering och transkription till RNA. RNA styr bildningen av proteiner som behövs av viruset för att belägga viralt DNA. Denna beläggning av viralt DNA är känt som en kapsel. Kapsiderna ackumuleras inuti cellen tills cellen når kapacitet och brister öppnar, vilket frigör de nybildade virusen för att infektera nya värdceller.
RNA-virus
RNA-virus, även kända som retrovirus, har RNA som sitt genetiska material. Några exempel på retrovirus är hepatitvirus och HIV. När dessa virus kommer in i en värdcell måste de först konvertera sitt RNA till DNA. Denna process, kallad omvänd transkription, gör det möjligt för viruset att injicera sitt genetiska material i värdcellen och använda värdens biokemiska maskiner, liknande ett DNA-virus.
Ofta använder retrovirus ett enzym, kallad integras, för att införa det retrovirala DNA: t i genomet i värdcellen. Retrovirus förmåga att integrera detta DNA i värdcellens DNA ökar chansen att orsaka cancer eller andra sjukdomar. Om till exempel det retrovirala DNA infogas i mitten av en av värdcellens gener kanske den genen inte längre är funktionell, vilket leder till sjukdom.
behandlingar
Vacciner finns tillgängliga för många av de vanligare DNA-virusen. Dessa vacciner fungerar genom att injicera patienten med en inaktiv form av viruset, vanligtvis proteinbeläggningen utan DNA. I frånvaro av DNA finns det inget genetiskt material att kopiera, och viruset kan inte replikera. Men att utsätta patienter för virala proteiner gör det mer troligt att deras immunsystem kommer att känna igen viruset som främmande och förstöra det innan det har en chans att infektera värdceller.
Retrovirus, som använder värdens biokemiska system för att reproducera, är svårare att behandla. Behandling av dessa virus involverar vanligtvis behandling med ett läkemedel som hämmar aktiviteten för omvänt transkriptas, enzymet som omvandlar retroviralt RNA till DNA. Ofta tar patienter med retrovirala infektioner som HIV en cocktail av många olika typer av läkemedel, som var och en riktar sig mot ett annat steg i den virala livscykeln.