A vírusok mindenütt vannak - és bőségesen. A vírusfertőzések enyhe kockázatot jelenthetnek egészségünkre, például a nátha, vagy veszélyeztethetik életünket, például egy HIV-fertőzés. A vírusok genetikai anyaguk szerint csoportosíthatók: DNS vagy RNS. Mindkét típus megfertőzheti a gazdaszervezeteket és betegségeket okozhat. Különbözőek azonban a DNS- és RNS-vírusok fertőzésének módjai és a sejt biokémiai gépezetének átvétele.
Alapok
A vírusok kicsi, nem élő paraziták, amelyek nem képesek szaporodni a gazdasejten kívül. A vírus egy fehérjével bevont genetikai információból áll - akár DNS-ből, akár RNS-ből. A vírus genetikai információit beinjektálja egy gazdasejtbe, majd átveszi az irányítást a sejt gépezetén. Ez a folyamat lehetővé teszi a vírus számára, hogy másolatot készítsen DNS-jéből vagy RNS-jéből, és a vírusfehérjéket a gazdasejt belsejében állítsa elő. A vírus gyorsan több példányt készíthet magáról egy sejtben, felszabadíthatja ezeket a másolatokat, hogy megfertőzze az új gazdasejteket, és még több másolatot készítsen. Ily módon a vírus nagyon gyorsan képes replikálódni a gazdagépen belül.
DNS vírusok
Ahogy a nevük is mutatja, a DNS-vírusok a DNS-t használják genetikai anyagukként. A DNS-vírusok néhány gyakori példája a parvovírus, a papillomavírus és a herpeszvírus. A DNS-vírusok emberekre és állatokra egyaránt hatással lehetnek, és a jóindulatú tünetek kiváltásától kezdve egészen komoly egészségügyi kockázatokig terjedhetnek.
A DNS-vírusok bejutnak egy gazdasejtbe, általában akkor, amikor a vírus membránja összeolvad a sejt membránjával. A vírus tartalma bejut a sejtbe, eljut a sejtmagig és átveszi a sejt biokémiai mechanizmusát a DNS replikációjához és az RNS-be történő transzkripciójához. Az RNS szabályozza a vírusnak a vírus DNS bevonásához szükséges fehérjék képződését. A vírusos DNS ezen bevonata kapszidként ismert. A kapszidák addig halmozódnak a sejt belsejében, amíg a sejt el nem éri a kapacitását és felszakad, felszabadítva az újonnan kialakult vírusokat, hogy megfertőzzék az új gazdasejteket.
RNS vírusok
Az RNS vírusok, más néven retrovírusok, genetikai anyaguk az RNS. Néhány példa a retrovírusokra: hepatitis vírusok és HIV. Amikor ezek a vírusok bejutnak egy gazdasejtbe, először RNS-jüket kell átalakítaniuk DNS-vé. Ez a folyamat, az úgynevezett reverz transzkripció lehetővé teszi a vírus számára, hogy genetikai anyagát injektálja a gazdasejtbe, és a gazdaszervezet biokémiai mechanizmusait használja, hasonlóan a DNS-vírushoz.
A retrovírusok gyakran enzimet, az úgynevezett integrázt használnak a retrovírus DNS beillesztésére a gazdasejt genomjába. Az a képesség, hogy a retrovírusok integrálják ezt a DNS-t a gazdasejt DNS-ébe, növelik a rák vagy más betegségek kialakulásának esélyét. Például, ha a retrovírus DNS-t beillesztjük a gazdasejt egyik génjének közepébe, akkor ez a gén már nem működőképes, ami betegséghez vezet.
Kezelések
Vakcinák állnak rendelkezésre a legtöbb elterjedt DNS-vírus ellen. Ezek az oltások úgy hatnak, hogy a páciensnek a vírus inaktív formáját injektálják, általában a fehérjebevonatot a DNS nélkül. DNS hiányában nincs másolandó genetikai anyag, és a vírus nem képes szaporodni. Ha azonban a betegeket vírusfehérjéknek teszik ki, akkor valószínűbb, hogy immunrendszerük felismeri a vírust idegenként és elpusztítja, mielőtt esélye lenne megfertőzni a gazdasejteket.
A retrovírusok, amelyek a gazdaszervezet biokémiai rendszerét használják a szaporodáshoz, nehezebben kezelhetők. Ezeknek a vírusoknak a kezelése tipikusan olyan gyógyszerrel történő kezelést foglal magában, amely gátolja a reverz transzkriptáz aktivitását, az enzimet, amely a retrovírus RNS-t DNS-vé alakítja. Gyakran a retrovírusos fertőzésekben, például a HIV-ben szenvedő betegek sokféle típusú kábítószert fogyasztanak, amelyek mindegyike a vírus életciklusának egy másik lépését célozza meg.