فيروس

فيروس التهاب الكبد . يتكون الغلاف الخارجي ( الكبسيد ) لهذا الفيروس من وجوه بسيطة متكررة ، كل منها مبني من ثلاثة ثنائيات بروتينية .

الفيروس (جمعه: فيروسات أو فيروسات ) هو جسيم فيروسي خامل يوجد حصريًا خارج الخلية المضيفة . قد يمتلك الفيروس القدرة على غزو الخلية؛ وتُسمى الفيروسات التي تفتقر إلى هذه القدرة بالفيروسات المعيبة. عند دخوله الخلية، يتفكك الفيروس غير المعيب، وتسيطر المادة الوراثية للفيروس على بنية الخلية، مما يُمكّن الفيروس من التكاثر . [ 1 ] عادةً ما تكون المادة الوراثية ( اللب ، إما DNA أو RNA ، بالإضافة إلى بروتين لب الفيروس الموجود أحيانًا ) داخل الفيروس محاطة بغلاف واقٍ يُعرف باسم المحفظة . [ 2 ]

على الرغم من الخلط أحياناً بين مصطلحي " الفيروس " و"الفيريون"، إلا أن مصطلح "الفيريون" يُستخدم مؤخراً حصراً لوصف بنية الفيروس خارج الخلايا، [ 3 ] بينما مصطلحي "الفيروس/الفيروسي" أوسع نطاقاً ويشملان أيضاً خصائص بيولوجية مثل قدرة الفيريون على العدوى . [ 4 ]

عناصر

يتكون الفيروس من جزيء واحد أو أكثر من جزيئات الجينوم الحمضي النووي ( حمض نووي ريبوزي أحادي أو مزدوج السلسلة أو حمض نووي ديوكسي ريبوزي منقوص الأكسجين ) وأغلفة ( كبسيد وربما غلاف فيروسي ). قد يحتوي الفيروس على بروتينات أخرى (على سبيل المثال ذات أنشطة إنزيمية ) و/أو بروتينات نووية . [ 5 ]

كابسيد

في الغالبية العظمى من الفيروسات، تُغلّف مكونات الحمض النووي DNA والحمض النووي الريبي RNA بغلاف بروتيني يُسمى القفيصة . [ 5 ] غالبًا ما تُصنّف بروتينات القفيصة إلى بروتينات قفيصة رئيسية وثانوية (MCP وmCP). في حالات استثنائية، توجد أيضًا فيروسات بدون قفيصة (أي فيروسات كاملة)، مثل فيروسات الحمض النووي الريبي RNA من عائلة Narnaviridae والفيروسات العارية من عائلة Pospiviroidae (مع فيروس Citrus Exocortis Viroid وفيروس Citrus Bark Crack Viroid ).

إذا كان الجينوم يتكون من عدة أجزاء، فعادة ما يتم تغليفها معًا في غلاف (مثل فيروسات الإنفلونزا )، وفي بعض الفيروسات، يمكن أيضًا تغليف الأجزاء بشكل فردي في أغلفة خاصة بها (مثل فيروسات Nanoviridae ).

أشكال متعددة للفيروسات

نظراً لبساطة التركيب الجيني للفيروسات نسبياً، يعتمد هيكل الغلاف البروتيني على تكرار تراكيب بسيطة، تشبه أوجه المجسم متعدد السطوح . ويتكون كل وجه بدوره من تكرار وحدات فرعية أبسط، ويُطلق على عدد التكرارات اسم عدد التثليث (T). ويمكن للعديد من أنواع الفيروسات المختلفة استخدام تراكيب غلاف بروتيني متشابهة. [ 3 ]

في العديد من الفيروسات، تتمتع الجسيمات الفيروسية بتناظر عشريني الوجوه ، والذي يمكن أن يكون متساوي القياس أو مستطيلاً. كما أن للعديد من الجسيمات الفيروسية أشكالاً أخرى:

من خلال الملاحظات باستخدام المجهر ، هناك مؤشرات على وجود العديد من الأشكال المتميزة الأخرى.

ذيل

بنية العاثية ذات الذيل: (1) الرأس، (2) الذيل، (3) الحمض النووي، (4) الغلاف البروتيني، (5) الطوق، (6) الغلاف الخارجي، (7) ألياف الذيل، (8) الأشواك، (9) الصفيحة القاعدية

في بعض مجموعات الفيروسات - مثل فئة Caudoviricetes ("فيروسات الذيل") وجنس Tupanvirus - يحمل الغلاف البروتيني زائدة تسمى "الذيل".

ينقسم ذيل الكادوفيريسيتس عادةً إلى:

  • رقبة، ربما مزودة بطوق، وذيل طويل، ربما قابل للانقباض، وغمد
  • لوحة القاعدة
  • ربما ألياف الذيل / أشواك الذيل

تُستخدم هذه الأخيرة للتواصل مع الخلية المضيفة. يعمل ذيل هذه الفيروسات كأداة حقن لإدخال جينومها الخاص إلى الخلية المضيفة. [ 6 ] كما يتمايز ذيل فيروسات Caudoviricetes إلى بروتينات ذيل رئيسية وثانوية (MTP وmTP)، كما هو الحال في عاثية Enterobacteria lambda . [ 7 ] بالإضافة إلى ذلك، قد يوجد بروتين شوكة ذيل (TSP) [ 8 ] أو بروتين ألياف ذيل (TFP).

حتى في الفيروسات ذات الشكل الحلزوني (مثل فيروسات روديفيريداي وأهمونفيريداي ) ، تُسمى بروتينات الألياف الطرفية المسؤولة عن ارتباط المستقبلات ببروتينات ألياف الذيل. [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ]

المسامير

يمكن أن تبرز البروتينات الشوكية (البيبلوميرات) من الغلاف البروتيني، كما هو الحال في فيروسات كورونا وفيروسات تكتي وغيرها. وتُستخدم هذه البروتينات لإقامة اتصال مع الخلية المضيفة.

في فيروسات جنس Chlorovirus ، تحتوي الفيروسات على نتوء واحد يعمل كجهاز حقن؛ ويوجد جهاز حقن قابل للتمديد في فيروسات عائلة Tectiviridae .

الغلاف الفيروسي

في العديد من أنواع الفيروسات ، يمتلك الفيروس غشاءً خارجيًا يُسمى الغلاف الفيروسي . [ 5 ] يتكون هذا الغلاف من طبقة ثنائية من الدهون وبروتينات سطحية ، تشبه تلك الموجودة في أغشية الخلايا ، والتي تُستخدم عادةً في بناء الغلاف عند خروج الفيروس من الخلية. يساعد هذا التركيب على الالتصاق بالخلية، كما يُساعد الفيروس على التهرب من الجهاز المناعي للكائن المضيف أثناء بحثه عن خلية لإصابتها. [ 2 ]

مراجع

  1. رينولدز وثيودور 2023 ، ص 20، 24.
  2. 1 2 رينولدز وثيودور 2023 ، ص. 20.
  3. 1 2 رينولدز وثيودور 2023 ، ص. 24.
  4. ^ هوف، هربرت. دوريس، روديجر (2005). بوب الكسندر. بوب، كونستانتين (محرران). علم الأحياء الدقيقة الطبية (الطبعة الثالثة ). شتوتغارت: ثيم. ص. 135. ردمك   3-13-125313-4.
  5. 1 2 3 ن . ج. ديموك، أندرو ج. إيستون، كيث ليبارد: مقدمة في علم الفيروسات الحديث. الطبعة السادسة، وايلي وبلاك ويل، مالدن 2007، ISBN 978-1-4051-3645-7، صفحة 49، الفصل 4: تصنيف الفيروسات .
  6. أودري ليبرينس، جاك ماهيلون: امتزاز العاثيات على البكتيريا موجبة الجرام. في: MDPI : الفيروسات. المجلد 15، العدد 1، 29 أكتوبر 2022، ص 196، doi:10.3390/v15010196 .
  7. بنك بيانات البروتين في أوروبا: بنية الرنين المغناطيسي النووي لبروتين ذيل وحدة معالجة الرسومات من عاثية لامدا . على: ebi.ac.uk
  8. ماثيو دان، نيكولاي س. بروخوروف، مارتن ج. لوسنر، بيتر ج. ليمان: إعادة برمجة نطاق عوائل العاثيات: مبادئ التصميم واستراتيجيات هندسة البروتينات الرابطة للمستقبلات. في: الرأي الحالي في التكنولوجيا الحيوية. المجلد 68، أبريل 2021، الصفحات 272-281، doi:10.1016/j.copbio.2021.02.006 .
  9. ^ لاسو بيريز، رافائيل. وو، فاباي؛ كريميير، أنطوان؛ سبيث، دان ر. المجري، جون س. تشاو، كيهان؛ كروبوفيتش، مارت؛ يتيم ، فيكتوريا ج. (19/01/2023). "التنويع التطوري لعتائق ANME-1 الميثانوتروفية وفيرومها المتوسع" . علم الأحياء الدقيقة الطبيعة . 8 (2): 231-245 . دوى : 10.1038 / s41564-022-01297-4 . ردمك 2058-5276 . بمك 9894754 . بميد 36658397 .   
  10. يو تشانغ، تشونغجي تشو، يوتشان ما، تشيفنغ فو: جهاز تحليلي ورقي مُدمج مع بروتين ألياف ذيل العاثية البكتيرية للكشف عن البكتيريا واختبار حساسيتها للمضادات الحيوية. في: أجهزة الاستشعار الحيوية والإلكترونيات الحيوية ، المجلد 239، 1 نوفمبر 2023، ص 115629؛ doi:10.1016/j.bios.2023.115629 .
  11. لورانس سي إم، مينون إس، إيلرز بي جيه، بوثنر بي، خياط آر، دوغلاس تي، يونغ إم جيه (8 مايو 2009). " دراسات بنيوية ووظيفية للفيروسات الأثرية" . مجلة الكيمياء البيولوجية . 284 (19): 12599-12603 . doi : 10.1074/jbc.R800078200 . PMC 2675988. PMID 19158076 .  

مصادر

  • رينولدز، م.م.؛ ثيودور، ل. (2023). "أساسيات علم الفيروسات" . دليل علم الفيروسات للمهندسين والعلماء التطبيقيين: علم الأوبئة، وإدارة الطوارئ، والتحسين . وايلي. الصفحات 19-32 . ISBN  978-1-119-85313-8تم الاطلاع عليه بتاريخ 30 نوفمبر 2024 .