Differenziazione dei virus a RNA e DNA

I virus sono ovunque -- e abbondanti. Le infezioni virali possono rappresentare un lieve rischio per la nostra salute, come il comune raffreddore, o una minaccia per la nostra vita, come un'infezione da HIV. I virus possono essere raggruppati in base al loro materiale genetico: DNA o RNA. Entrambi i tipi possono infettare gli organismi ospiti e causare malattie. Tuttavia, i modi in cui i virus a DNA e RNA infettano le cellule ospiti e assumono il controllo del macchinario biochimico della cellula sono diversi.

I virus sono piccoli parassiti non viventi, che non possono replicarsi al di fuori di una cellula ospite. Un virus è costituito da informazioni genetiche - DNA o RNA - rivestite da una proteina. Un virus inietta le sue informazioni genetiche in una cellula ospite e poi prende il controllo del macchinario della cellula. Questo processo consente al virus di creare copie del suo DNA o RNA e produrre le proteine ​​virali all'interno della cellula ospite. Un virus può creare rapidamente più copie di se stesso in una cellula, rilasciare queste copie per infettare nuove cellule ospiti e creare ancora più copie. In questo modo, un virus può replicarsi molto rapidamente all'interno di un host.

Come suggerisce il nome, i virus a DNA usano il DNA come materiale genetico. Alcuni esempi comuni di virus a DNA sono il parvovirus, il papillomavirus e l'herpesvirus. I virus del DNA possono colpire sia gli esseri umani che gli animali e possono variare dal causare sintomi benigni a rappresentare un rischio molto grave per la salute.

I virus del DNA entrano in una cellula ospite, di solito quando la membrana del virus si fonde con la membrana della cellula. Il contenuto del virus entra nella cellula, viaggia verso il nucleo e assume il controllo del macchinario biochimico della cellula per la replicazione del DNA e la trascrizione in RNA. L'RNA controlla la formazione delle proteine ​​necessarie al virus per rivestire il DNA virale. Questo rivestimento di DNA virale è noto come capside. I capsidi si accumulano all'interno della cellula fino a quando la cellula raggiunge la capacità e si apre, rilasciando i virus appena formati per infettare nuove cellule ospiti.

I virus a RNA, noti anche come retrovirus, hanno l'RNA come materiale genetico. Alcuni esempi di retrovirus sono i virus dell'epatite e l'HIV. Quando questi virus entrano in una cellula ospite, devono prima convertire il loro RNA in DNA. Questo processo, chiamato trascrizione inversa, consente al virus di iniettare il suo materiale genetico nella cellula ospite e di utilizzare il meccanismo biochimico dell'ospite, simile a un virus a DNA.

Spesso i retrovirus utilizzano un enzima, chiamato integrasi, per inserire il DNA retrovirale nel genoma della cellula ospite. La capacità dei retrovirus di integrare questo DNA nel DNA della cellula ospite aumenta le possibilità di provocare il cancro o altre malattie. Ad esempio, se il DNA retrovirale viene inserito nel mezzo di uno dei geni della cellula ospite, quel gene potrebbe non essere più funzionale, portando alla malattia.

I vaccini sono disponibili per molti dei virus a DNA più comuni. Questi vaccini funzionano iniettando al paziente una forma inattiva del virus, di solito il rivestimento proteico senza il DNA. In assenza del DNA, non c'è materiale genetico da copiare e il virus non può replicarsi. Tuttavia, l'esposizione dei pazienti alle proteine ​​virali rende più probabile che il loro sistema immunitario riconosca il virus come estraneo e lo distrugga prima che abbia la possibilità di infettare le cellule ospiti.

I retrovirus, che utilizzano il sistema biochimico dell'ospite per riprodursi, sono più difficili da trattare. Il trattamento per questi virus in genere prevede il trattamento con un farmaco che inibisce l'attività della trascrittasi inversa, l'enzima che converte l'RNA retrovirale in DNA. Spesso, i pazienti con infezioni retrovirali come l'HIV prendono un cocktail di molti tipi diversi di farmaci, ognuno dei quali mira a una fase diversa del ciclo di vita virale.