Virus er overalt - og rigelige. Virusinfektioner kan udgøre en mild risiko for vores helbred som forkølelse eller en trussel mod vores liv som en HIV-infektion. Virus kan grupperes efter deres genetiske materiale: DNA eller RNA. Begge typer kan inficere værtsorganismer og forårsage sygdom. De måder, hvorpå DNA- og RNA-vira inficerer værtsceller og overtager cellens biokemiske maskineri er imidlertid forskellige.
Grundlæggende
Virus er små, ikke-levende parasitter, som ikke kan replikere uden for en værtscelle. En virus består af genetisk information - enten DNA eller RNA - overtrukket med et protein. En virus injicerer sin genetiske information i en værtscelle og tager derefter kontrol over cellens maskineri. Denne proces gør det muligt for virussen at lave kopier af dets DNA eller RNA og fremstille virale proteiner inde i værtscellen. En virus kan hurtigt lave flere kopier af sig selv i en celle, frigive disse kopier for at inficere nye værtsceller og lave endnu flere kopier. På denne måde kan en virus replikere meget hurtigt inde i en vært.
DNA-vira
Som deres navn antyder, bruger DNA-vira DNA som deres genetiske materiale. Nogle almindelige eksempler på DNA-vira er parvovirus, papillomavirus og herpesvirus. DNA-vira kan påvirke både mennesker og dyr og kan variere fra at forårsage godartede symptomer til at udgøre en meget alvorlig sundhedsrisiko.
DNA-vira kommer ind i en værtscelle, normalt når virusets membran smelter sammen med cellens membran. Indholdet af virussen kommer ind i cellen, rejser til kernen og overtager cellens biokemiske maskiner til DNA-replikation og transkription til RNA. RNA styrer dannelsen af proteiner, som virussen har brug for til at belægge det virale DNA. Denne belægning af viralt DNA er kendt som et kapsid. Capsiderne akkumuleres inde i cellen, indtil cellen når kapacitet og brister åbent og frigiver de nydannede vira til at inficere nye værtsceller.
RNA-vira
RNA-vira, også kendt som retrovira, har RNA som deres genetiske materiale. Nogle eksempler på retrovira er hepatitisvirus og HIV. Når disse vira kommer ind i en værtscelle, skal de først konvertere deres RNA til DNA. Denne proces, kaldet omvendt transkription, gør det muligt for virussen at injicere sit genetiske materiale i værtscellen og bruge værtens biokemiske maskiner, svarende til et DNA-virus.
Ofte bruger retrovirus et enzym, kaldet integrase, til at indsætte det retrovirale DNA i genomet i værtscellen. Retrovirusers evne til at integrere dette DNA i værtscellens DNA øger chancerne for kræft eller andre sygdomme. For eksempel, hvis det retrovirale DNA indsættes i midten af en af værtscellens gener, er dette gen muligvis ikke længere funktionelt, hvilket fører til sygdom.
Behandlinger
Vacciner er tilgængelige for mange af de mere almindelige DNA-vira. Disse vacciner virker ved at injicere patienten med en inaktiv form af virussen, normalt proteincoaten uden DNA. I mangel af DNA er der ikke noget genetisk materiale at kopiere, og virussen kan ikke replikere. At udsætte patienter for virale proteiner gør det imidlertid mere sandsynligt, at deres immunsystem genkender virussen som fremmed og ødelægger den, før den har en chance for at inficere værtsceller.
Retrovira, der bruger værtens biokemiske system til at reproducere, er sværere at behandle. Behandling af disse vira involverer typisk behandling med et lægemiddel, der inhiberer aktiviteten af revers transkriptase, det enzym, der omdanner retroviralt RNA til DNA. Ofte tager patienter med retrovirale infektioner som HIV en cocktail af mange forskellige typer lægemidler, som hver især retter sig mod et andet trin i den virale livscyklus.