Anatomi-Leksikon

Opbygningen af vira

introduktion

Vira er små parasitter, der er potentielle patogener. De er almindelige overalt og findes i hver celle. Som andre parasitære organismer har de brug for en fremmed organisme til at formere sig. For eksempel kan planter, dyr eller mennesker overvejes. Vira, der inficerer et svagt immunsystem eller svage mennesker, såsom børn, kan føre til infektion. Viraerne trænger ind i kroppen gennem kropsåbninger såsom mund, næse, øjne eller gennem samleje. I dag kan man beskytte sig mod nogle smitsomme sygdomme med vaccinationer og passende prævention.
Kendte infektionssygdomme, der overføres via vira, er AIDS (HI-virus) eller mæslinger hos børn.

Hvordan er en virus struktureret?

En virus er en lille organisme, der kun kan ses med et elektronmikroskop. Når det gælder deres størrelse, er virusserne i nanometerområdet, selvom der bestemt er større (Marburg-virus med ca. 1.000 nm) og mindre vira (poliovirus med en diameter på ca. 30 nm). Da vira hører til de obligatoriske parasitter, er de ikke i stand til at udføre en stofskifte og er derfor afhængige af en værtscelle.
Vira består af et par komponenter. Som andre organismer består deres genetiske sammensætning af nukleinsyre. Afhængig af virussen kan disse tildeles enten DNA eller RNA. Desuden kan dette genetiske materiale være til stede i virussen i mange forskellige former.For eksempel kan det genetiske materiale bestå af enten en enkelt streng eller en dobbelt streng og være lige eller cirkulær i form. Samlet set kan nukleinsyren tage op til 30% af virussens samlede vægt.

Læs mere til DNA.

Virusets genom er indkapslet af strukturelle proteiner (capsomeres), der beskytter det genetiske materiale mod miljøpåvirkninger. I deres helhed kaldes disse strukturelle proteiner kapsler, fordi de danner en slags kapsel omkring DNA / RNA. Komplekset med capsid og nukleinsyre kaldes et nucleocapsid.
Afhængig af virustypen findes der også en virushylster. Dette inkluderer en dobbelt skal lavet af fedt (lipidskal), der kommer fra værtscelle-skallen. Hvis vira har en sådan fedtindhylling, kaldes de indhyllede vira, resten er nøgne vira. Indhyllede vira er følsomme over for fedtopløselige stoffer. Sådanne vira mister deres infektivitet, når de behandles med fedtopløselige kemikalier. Af denne grund er nøgne vira ofte mere resistente end indhyllede vira. Glycoproteiner kan også opbevares i denne fedtindhylling, som således er placeret på overfladen af virussen. Disse er synlige i elektronmikroskopet som små udvidelser og er kendt som pigge. Deres funktion er at binde sig til den ønskede værtscelle og således hjælpe virussen med at trænge ind.
Nogle vira indeholder også specielle enzymer. Et eksempel på dette er den humane immundefektvirus (HI-virus), som er en retrovirus og har en omvendt transkriptase. Dette enzym er i stand til at transkribere et RNA til et DNA. Omvendt transkriptase er også målet for forskellige stoffer, der administreres som medikamenter mod den infektiøse sygdom.

Find ud af mere her Enzymer.

Illustration af en virus

Virus (ental virus)

Virus kuvert
Lipid dobbeltlag
Kapsel (kapsid)
Protein shell
capsomerer
nukleinsyre
(RNA eller DNA-vira)
Ribonukleinsyre
Deoxyribonukleinsyre
Membranproteiner
Lipidproteiner (pigge)
Kapsel (underenhed)
A - ikke-indkapslet virus
(Nucleic capsid)
B - indhyllet virus
(Virion)
Konstruktion fra:
Genetisk materiale - Nukleinsyrer
Proteiner - Proteiner
Lipider (undertiden)

Du kan finde en oversigt over alle Dr-Gumpert-billeder på: medicinske illustrationer

Hvordan adskiller vira sig i deres struktur?

De mange vira kan deles i forskellige grupper i henhold til deres struktur.
Et vigtigt kriterium for klassificeringen er typen nukleinsyre. Nogle vira koder deres genetiske materiale med DNA, andre bruger RNA til dette.
Med hensyn til genomet kan yderligere klassificeringskriterier bestemmes. Der sondres mellem enkeltstrengede og dobbeltstrengede nukleinsyrer. Derudover kan dette være lige (lineært) eller cirkulært (cirkulært) i virussen.
Det virtuelle genetiske materiale behøver ikke nødvendigvis at være tilgængeligt som en helhed, men kan også opdeles i fragmenter. I dette tilfælde taler man om en virus med en segmenteret nukleinsyre.
Ud over DNA- og RNA-vira er der vira, der bruger en omvendt transkriptase. Dette enzym er så specielt, at sådanne vira igen forstås som en separat gruppe. Disse vira er i stand til at transkribere deres RNA i DNA og integrere det i værtscelle-DNA'et.
Kapslen, dvs. kuvertet af genomet lavet af strukturelle proteiner, kan også være i forskellige former. Disse spænder fra en spiralformet form og en kubisk struktur til en icosahedral kuvert af nukleinsyren.
Et andet markant kendetegn ved vira er tilstedeværelsen eller fraværet af en fed konvolut (lipidhylster). Dette omgiver nucleocapsid, så man taler om indhyllede eller nøgne vira. Kendte vira, der har et skald lavet af fedt, er for eksempel herpesvirus og HI-virus.

Strukturen af kendte vira

HI-virus ("HIV")

HI-virussen ("HIV", human immundefektvirus) hører til retrovirus og kan henføres til slægten af lentivirus. HI-virussen er omkring 100 nm i størrelse og er derfor en af de større vira.
HIV-virusgenomet består af to enkeltstrengede RNA'er, der kan transkriberes til DNA ved omvendt transkriptase. Inde i kapsiden er der ikke kun RNA, men også revers transkriptaser og intergraser. Ved hjælp af disse enzymer kan den genetiske information, der er transkribert i DNA, inkorporeres i værtscelle-DNA'et og således spredes over hele organismen. Der er desuden proteaser i hele virussen, som er involveret i dannelsen af nye infektiøse vira.
Tilstedeværelsen af et dobbelt lipidlag gør det til en indkapslet virus. Forskellige overfladeproteiner opbevares i denne fede skal. Derudover kan du under elektronmikroskopet se ca. 10 til 15 processer pr. HIV-virus, der stikker frem fra den fedtindhyllede kappe. Disse såkaldte pigge er proteinkomplekser, der spiller en vigtig rolle i infektionsvejen. Ved hjælp af piggene genkender HI-virussen de målceller, der udvikler alle CD4-receptorer. Målcellerne for HIV-virussen inkluderer især T-hjælperceller (en del af det adaptive immunsystem), der svækker immunsystemet hos den inficerede patient.

Lær mere om dette emne: HI-virus og HIV

Influenzavirus

Influenza- eller influenzavirus kan udløse den "rigtige" influenza (influenza), som har enormt stærkere symptomer end en almindelig forkølelse. Der er flere typer influenzavirus, som adskiller sig i deres struktur i små detaljer. Imidlertid har alle influenzavirus den samme grundlæggende struktur. Influenza-virus

er ca. 100nm i størrelse,
hører til RNA-viraerne,
har otte enkeltstrengede RNA-strenge som genetisk materiale, som ofte er til stede som fragmenter,
er omgivet af et lag fedt, så man taler om en indkapslet RNA-virus og
indeholder adskillige enzymer, såsom RNA-polymerasekomplekset (ansvarlig for replikation af det genetiske materiale)

For mere information om sygdommen, der forårsager virussen, se Influenza.

Meslingvirus

Meslingevirus udløser børnesygdomme mæslinger. Denne patogen påvirker kun mennesker, så den eneste infektionskilde er en syg person.

Meslingevirus er en stor virus med 100 til 250 nm. Det hører til RNA-vira og er indpakket i fedt (lipidskal). Denne indkapslede RNA-virus kan tildeles gruppen af paramyxovirus, som alle overføres via dråbeinfektion. Dette betyder, at patogenet distribueres gennem luften, udløst af for eksempel nyser, hoste eller simpelthen tale. En infektion med virussen fører næsten altid til et udbrud af mæslinger.

Den enkleste beskyttelse mod denne sygdom er en vaccination i barndommen. Ofte tilbydes dette som en kombinationsvaccination, så man beskyttes mod mæslinger, røde hunde og fåresyge på samme tid.

Læs om det Meslingvaccination

Hepatitis B-virus

Hepatitis B-virussen forårsager hepatitis B, en betændelse i leveren. Denne smitsomme sygdom er den mest almindelige på verdensplan og kan føre til levercirrose eller levercellekarcinom.

Virussen er en indkapslet DNA-virus, hvorved det genetiske materiale delvis er dobbeltstrenget. Derudover har hepatitis B-virussen ligesom HI-virussen en omvendt transkriptase. Dette enzym transkriberer RNA-kopier af genomet til DNA. Denne virale genetiske information inkorporeres derefter i værtscellens DNA. Virussen findes nu i de inficerede leverceller, hvilket gør terapi vanskeligere.

I dag er vaccination mod hepatitis B mulig og anbefales til børn. Hvis du allerede har en sygdom, kan du bruge forskellige stoffer, der er rettet mod vira (antivirale midler). Imidlertid har denne behandling en lang række bivirkninger.

Lær mere om overførselsveje, symptomer og behandlingsmuligheder for Hepatitis B.