Virusreplikationseigenschaften, Virusreplikationszyklus, Beispiel (HIV)

Der Virale Replikation Es ist die Art und Weise, wie sich verschiedene Arten von Viren in den Zellen vermehren, die eindringen. Diese DNA- oder RNA -Entitäten haben viele verschiedene Strategien, um Zellinnenstrukturen zu rekrutieren und sie zu verwenden, um Kopien von sich selbst zu produzieren.

Die biologische "Funktion" jeder Art von Virusreplikation besteht darin, neue Virusgenome und Proteine ​​in ausreichenden Mengen zu erzeugen, um die Ausbreitung des Virusgenoms zu gewährleisten, das in die Zelle eindrang.

Schritte der viralen Replikation (Quelle: Alejandro Porto [CC BY-S (https: // creativeCommons.Org/lizenzen/by-sa/3.0)] über Wikimedia Commons)

Alle bisher bekannten Viren benötigen Zellenzyme zur Multiplikation, da sie keine eigenen Enzyme haben, die es ihnen ermöglichen, sich allein zu replizieren und sich zu reproduzieren.

Virale Moleküle können in der Biosphäre praktisch in jede Art von Zellen eindringen.

Aus diesem Grund hat die Menschheit viele Ressourcen und Bemühungen angewiesen, nicht nur das Funktionieren von Viren, sondern auch die Virusreplikation zu verstehen, da dieser Prozess der Schlüssel für die ordnungsgemäße Kontrolle aller Krankheiten ist, die das Produkt einer Infektion einer Infektion von Virus sind Herkunft.

Viren müssen das Innere der Zellen erreichen, und dafür müssen sie spezielle Mechanismen starten, um die endogenen Abwehrkräfte ihrer Wirte zu "verspotten". Sobald sie innerhalb der Personen, die "kolonisieren".

[TOC]

Eigenschaften

Die Virusreplikation zeigt wichtige Variationen in jeder Virusart; Darüber hinaus können dieselben Spezies verschiedene Serotypen, „Stellvertreter“ und Virus mit großen Modifikationen in seiner genomischen Sequenz unterbringen.

Das Virusgenom kann aus Nukleinsäuren wie DNA, RNA oder beides, einfach oder doppelte Bande bestehen. Diese Moleküle können auch in kreisförmiger, linearer Form wie "Haarhaken" gefunden werden (Haarnadel), unter anderem.

Produkt der großen Variation der Struktur von Viren Es gibt eine große Vielfalt von Strategien und Mechanismen, um Replikation durchzuführen. Einige oder weniger allgemeine Schritte werden jedoch unter allen Arten geteilt.

Virusreplikationszyklus

Bildquelle: Kein maschinenlesbarer Autor zur Verfügung gestellt. Guaguaguagua nahm an (basierend auf Urheberrechtsansprüchen). [Public Domain]

Im Allgemeinen enthält der allgemeine Virusreplikationszyklus 6 oder 7 Schritte, die::

1-Adsorption oder Zellvereinigung,

2- Durchdringung oder Aufnahme in die Zelle

3- Genomfreisetzung

4- Genomreplikation

5- Montage

6-reifen

7- Lyse oder Juwel-Freisetzung

Kann Ihnen dienen: Tertiärstruktur von Proteinen: Hauptmerkmale

Adsorption oder Zellvereinigung

Die Viren haben derzeit in ihrer Struktur ein Protein oder Molekül. Diese Moleküle sind normalerweise Glykoproteine ​​oder Lipide.

Glykoproteine ​​oder Lipide der äußeren Membran der „weißen“ Zelle werden als Rezeptoren bekannt und Viren haftend oder durch kovalente Wechselwirkungen zu diesen Rezeptoren unter Verwendung ihres Proteins oder ihres Antirrezeptormoleküls fixiert.

Penetration oder Aufnahme in die Zelle

Sobald ein Virus durch die Empfangs-Antirezeptor-Übergang an die äußere Membran der Zelle bindet, kann es durch drei Mechanismen in die Zelle gelangen: Endozytose, Fusion mit der Zellmembran oder Translokation.

Wenn der Eingang durch Endozytose auftritt, erzeugt die Zelle eine kleine Spalte in einer bestimmten Region der Membran, genau dort, wo das Virus verbunden ist. Die Zellformen forsch.

Endozytose ist vielleicht der häufigste Einstiegsmechanismus für Viren, da Zellen Vesikel ständig als Reaktion auf verschiedene interne und externe Stimuli und mit unterschiedlichen Funktionszwecken internalisiert werden.

Die Fusion mit der Zellmembran ist ein Mechanismus, der nur Viren, die durch eine schützende Abdeckung bezeichnet werden, die Capside durchführen kann. Während dieses Prozesses verschmelzen die Kapsidkomponenten mit der Zellmembran und das Innere des Kapsids wird im Cytosol freigesetzt.

Die Translokation wurde selten dokumentiert und ist nicht vollständig verstanden. Es ist jedoch bekannt, dass das Virus an einem empfangenden Makromolekül auf der Membranoberfläche haftet und durch Interleting zwischen den Komponenten der Zellmembran internalisiert wird.

Genomfreisetzung

Dieser Prozess ist am wenigsten verstanden und vielleicht am wenigsten in der viralen Replikation untersucht. Während gleich wird das Kapsid entfernt, so dass das Virusgenom seinen assoziierten Nucleoproteinen ausgesetzt bleibt.

Es wurde vermutet, dass die Virusgenomhülle mit der endocced Gallenblase verschmolzen wird. Darüber hinaus wird angenommen, dass dieser Replikationsschritt durch einen internen Faktor der Zelle wie pH oder Änderung der Elektrolytekonzentration usw. ausgelöst wird.

Es kann Ihnen dienen: Blutabstrich: Eigenschaften, Typen, Techniken und Histologie

Replikation der viralen Genom

Die Replikationsprozesse des viralen Genoms sind zwischen jeder Art von Viren sehr unterschiedlich; Tatsächlich werden Viren in 7 verschiedene Klassen gemäß der Art von Nukleinsäure eingeteilt, die ihr Genom ausmacht.

In der Regel stellen die meisten DNA -Viren ihre Replikation im Kern der Zellen, die eindringen, während die meisten RNA -Viren in Cytosol repliziert werden.

Einige einzelne Band -DNA -Viren (ein Strang) werden in den Zellkern zugelassen und dienen als „Schimmel“ -Sränge für die Synthese und Multiplikation mehr einzelner Band -DNA -Moleküle.

Andere Doppelband -RNA -Viren synthetisieren ihr Genom durch Segmente und sobald alle Segmente synthetisiert sind, werden sie im Cytosol der Wirtszellen zusammengesetzt. Ein Genom.

Sobald diese Polymerase -RNA übersetzt ist, beginnt die Replikation mehrerer Kopien des viralen Genoms. Dieses Enzym kann ARNS -Botener erzeugen, um Proteine ​​zu produzieren, die zu Viruskapsid und anderen Komponenten führen.

Montage

Sobald mehrere Kopien des Virusgenoms und alle Kapsidkomponenten synthetisiert wurden, sind alle auf eine bestimmte Zellstelle wie den Kern oder das Zytoplasma gerichtet, wo sie als reife Viren zusammengesetzt werden.

Viele Autoren erkennen Assemblierung, Reife und Lyse nicht als getrennte Prozesse im Lebenszyklus von Viren, da diese Prozesse oft nacheinander auftreten, wenn die Konzentration der Teile und das Genom des Virus im Zellinnen sehr hoch ist.

Gereift

Während dieser Phase wird das Virus "infektiös"; Das heißt, Kapsidproteine ​​reifen oder Konformationsänderungen, die die Anfangsstruktur in Partikel umwandeln, die in der Lage sind, andere Zellen zu infizieren.

Einige Viren reifen ihre Strukturen in den Zellen, die infizieren, andere tun dies erst, nachdem sie Zelllyse verursacht haben.

Lyse- oder Edelsteinfreisetzung

In den meisten Viren tritt die Befreiung durch Lyse oder Juwel auf. In der Lyse bricht die Zell.

Es kann Ihnen dienen: Logikzyklus: Was ist Phasen und Beispiele von Viren

Die Release der Geminierungsfreisetzung ist spezifisch für Viren mit Lipid- und Proteinverpackung. Diese gehen durch die Plasmamembran, die eine Art intrazelluläre Vesikel bildet.

Beispiel für die virale Replikation (HIV)

HIV -Virus -Replikationszyklus. Quelle: JMHACHN [CC BY-S (https: // CreateRecommons.Org/lizenzen/by-sa/3.0)]]

Das menschliche Immundefizienzvirus, besser bekannt als HIV, ist eines der Viren, das die größte Anzahl menschlicher Todesfälle in der Welt verursacht hat. Es ist ein RNA -Virus, das direkt eine Art weiße Blutkörperchen betrifft, die als CD4 -Lymphozyten bezeichnet werden.

Die Virusfixierung wird durch die Erkennung und Vereinigung von Virus -Capsid -Proteinen mit Zellmembranproteinen von CD4 -Lymphozyten durchgeführt. .

Im Zytoplasma wird die RNA umgekehrt transkribiert und bildet zwei DNA -Banden, die komplementär sind. Das Doppelband -DNA -Molekül ist in das Genom der Wirtszelle integriert, in diesem Fall die CD4 -Lymphozyte.

Da es sich.

Sobald alle Komponenten des Virus im Cytosol aufgetreten sind. Es werden mehrere Hunderttausende von Beulen gebildet, die, wenn sie befreit sind, reife HIV -Partikel hervorrufen.

Verweise

1. Burrell, c. J., Howard, c. R., & Murphy, f. ZU. (2016). Fenner und White's Medical Virology. Akademische Presse.
2. Rosas-Acosta, g. (Ed.). (2013). Virale Replikation. Bod-books auf Anfrage.
3. Saag, m. S., Holodniy, m., Kuritzkes, d. R., O'Brien, w. ZU., Coombs, r., Postcher, m. UND.,… & Volberding, p. ZU. (neunzehn sechsundneunzig). HIV -Viruslastmarker in der klinischen Praxis. Nature Medicine, 2 (6), 625.
4. Schmid, m., Speized, t., Dubner, t., . ZU. (2014). DNA -Virus -Replikationskompartimente. Journal of Virology, 88(3), 1404-1420.
5. . D., Macfarlan, r. Yo., Smith, c. L., Golub, e., & Wiktor, t. J. (1986). NATO Advanced Study Institute: Die molekulare Grundlage der Virusreplikation. Journal of Virological Methods, 13, 87-90. Cheng, r. H., & Miyamura, t. (2008). Strukturbasierte Studie zur Virusreplikation: mit CD-ROM. Welt wissenschaftlich.