Choroby wirusowe roślin i wirusy onkogenne

Choroby wirusowe dotykają nie tylko ludzi i zwierzęta, ale także rośliny. Wśród najczęstszych chorób wirusowych roślin wymienia się smugowatość ziemniaka, mozaikę tytoniu czy żółtaczkę buraka. Objawy tych chorób obejmują plamy na liściach, zahamowanie wzrostu czy deformacje.

Example: Mozaika tytoniu objawia się plamami na liściach i zahamowaniem wzrostu rośliny.

Wirusy onkogenne to szczególna grupa wirusów, które mogą przyczyniać się do powstawania nowotworów. Przykładami są wirus opryszczki $mięsak Kaposiego$, wirus brodawczaka ludzkiego $rak szyjki macicy$ czy wirus Epsteina-Barr $rak jamy nosowo-gardłowej$.

Highlight: Wirusy onkogenne mogą aktywować geny stymulujące podziały komórkowe lub usuwać naturalne mechanizmy hamujące te podziały.

Wiroidy i priony to inne formy czynników zakaźnych. Wiroidy zbudowane są tylko z RNA, podczas gdy priony to nieprawidłowo sfałdowane białka, wywołujące choroby układu nerwowego.

Vocabulary: Priony - białkowe czynniki zakaźne wywołujące choroby neurodegeneracyjne.

Cykle infekcyjne wirusów

Cykl infekcyjny wirusa to sekwencja zdarzeń prowadzących do namnożenia się wirusa w komórce gospodarza. Wyróżniamy dwa główne typy cykli: cykl lityczny i cykl lizogeniczny.

Cykl lityczny obejmuje następujące etapy:

1. Przyłączenie bakteriofaga do receptorów na komórce gospodarza
2. Wstrzyknięcie genomu do wnętrza komórki
3. Replikacja genomu faga i ekspresja jego genów
4. Składanie nowych cząstek wirusowych
5. Uwolnienie wirusów potomnych przez lizę komórki

Definition: Liza - rozpad komórki prowadzący do uwolnienia wirusów potomnych.

Cykl lizogeniczny różni się od litycznego tym, że genom fagowy integruje się z genomem komórki gospodarza, tworząc profaga. W tym stanie wirus może pozostawać przez wiele pokoleń komórek, aż do momentu aktywacji i przejścia w cykl lityczny.

Highlight: W cyklu lizogenicznym genom wirusa jest przekazywany do komórek potomnych wraz z genomem gospodarza.

Cykl infekcyjny wirusa DNA i RNA

Cykl infekcyjny wirusa DNA i cykl infekcyjny wirusa RNA różnią się w szczegółach, ale ogólny schemat jest podobny:

1. Adsorpcja wirusa na powierzchni komórki gospodarza
2. Wniknięcie do cytoplazmy
3. Uwolnienie materiału genetycznego
4. Replikacja genomu i synteza białek wirusowych
5. Składanie nowych cząstek wirusowych
6. Uwolnienie wirusów potomnych

Vocabulary: Adsorpcja - przyłączenie się wirusa do powierzchni komórki.

W przypadku wirusa RNA, kluczowym etapem jest odwrotna transkrypcja, gdzie RNA wirusowe jest przepisywane na DNA przez enzym odwrotną transkryptazę. To DNA może następnie zintegrować się z genomem gospodarza.

Example: Wirus HIV jest przykładem retrowirusa wykorzystującego odwrotną transkrypcję.

Replikacja wirusa DNA zachodzi w jądrze komórkowym, podczas gdy replikacja wirusa RNA zwykle odbywa się w cytoplazmie. Ostatnim etapem jest uwolnienie nowych wirusów, co może nastąpić przez pączkowanie (wirus otoczony jest fragmentem błony komórkowej) lub lizę komórki.

Highlight: Cykl infekcyjny wirusa może trwać od kilku godzin do kilku dni, w zależności od typu wirusa i komórki gospodarza.

Budowa i znaczenie wirusów

Cykle infekcyjne wirusów zwierzęcych to kluczowy temat w wirusologii. Wirusy, choć nie są organizmami żywymi, mają ogromny wpływ na zdrowie ludzi i zwierząt. Ich prosta budowa składa się z materiału genetycznego (DNA lub RNA) otoczonego kapsydem białkowym. Niektóre wirusy posiadają dodatkowo osłonkę lipidową.

Vocabulary: Kapsyd - białkowa osłonka otaczająca materiał genetyczny wirusa.

Wirusy wywołują wiele chorób, takich jak AIDS, grypa, ospa wietrzna czy wirusowe zapalenie wątroby. Drogi zakażenia są różne - od drogi kropelkowej, przez pokarmową, do kontaktu z krwią czy płynami ustrojowymi.

Example: Wirus grypy przenosi się drogą kropelkową, podczas gdy wirus HIV - przez kontakt z krwią.

Znaczenie wirusów jest ogromne - ograniczają liczebność populacji, powodują straty w hodowlach i uprawach, a przede wszystkim wywołują choroby u ludzi. Bakteriofagi, czyli wirusy atakujące bakterie, mogą być wykorzystywane w terapii fagowej.

Definition: Bakteriofagi - wirusy infekujące i niszczące komórki bakteryjne.