Vīrusi ir visur - un bagātīgi. Vīrusu infekcijas var radīt nelielu risku mūsu veselībai, piemēram, saaukstēšanās, vai draudēt mūsu dzīvībai, piemēram, HIV infekcija. Vīrusus var sagrupēt pēc to ģenētiskā materiāla: DNS vai RNS. Abi veidi var inficēt saimniekorganismus un izraisīt slimības. Tomēr veidi, kā DNS un RNS vīrusi inficē saimniekšūnas un pārņem šūnas bioķīmiskās iekārtas, ir atšķirīgi.
Pamati
Vīrusi ir mazi, nedzīvi parazīti, kas nevar atkārtoties ārpus saimniekšūnas. Vīruss sastāv no ģenētiskās informācijas - vai nu DNS, vai RNS -, ko pārklāj olbaltumviela. Vīruss injicē ģenētisko informāciju saimniekšūnā un pēc tam pārņem kontroli pār šūnas mehānismu. Šis process ļauj vīrusam izgatavot tā DNS vai RNS kopijas un padarīt vīrusa proteīnus saimniekšūnā. Vīruss vienā šūnā var ātri izgatavot vairākas sevis kopijas, atbrīvot šīs kopijas, lai inficētu jaunas saimniekorganisma šūnas un izveidotu vēl vairāk kopiju. Tādā veidā vīruss var ļoti ātri atkārtoties saimniekdatorā.
DNS vīrusi
Kā norāda viņu nosaukums, DNS vīrusi izmanto DNS kā savu ģenētisko materiālu. Daži izplatīti DNS vīrusu piemēri ir parvovīruss, papilomas vīruss un herpes vīruss. DNS vīrusi var ietekmēt gan cilvēkus, gan dzīvniekus, un tie var svārstīties no labdabīgu simptomu izraisīšanas līdz ļoti nopietnam veselības apdraudējumam.
DNS vīrusi nonāk saimniekšūnā, parasti, kad vīrusa membrāna saplūst ar šūnas membrānu. Vīrusa saturs nonāk šūnā, dodas uz kodolu un pārņem šūnas bioķīmiskās iekārtas DNS replikācijai un transkripcijai RNS. RNS kontrolē vīrusam nepieciešamo olbaltumvielu veidošanos vīrusa DNS pārklāšanai. Šis vīrusa DNS pārklājums ir pazīstams kā kapsiīds. Kapsīdi uzkrājas šūnas iekšpusē, līdz šūna sasniedz spēju un pārsprāgst, atbrīvojot jaunizveidotos vīrusus, lai inficētu jaunas saimniekorganisma šūnas.
RNS vīrusi
RNS vīrusiem, kurus dēvē arī par retrovīrusiem, ģenētiskais materiāls ir RNS. Daži retrovīrusu piemēri ir hepatīta vīrusi un HIV. Kad šie vīrusi nonāk saimniekšūnā, tiem vispirms jāpārvērš sava RNS DNS. Šis process, ko sauc par reverso transkripciju, ļauj vīrusam injicēt savu ģenētisko materiālu saimniekšūnā un izmantot saimnieka bioķīmiskās iekārtas, līdzīgi kā DNS vīruss.
Bieži vien retrovīrusi izmanto fermentu, ko sauc par integrāzi, lai ievietotu retrovīrusu DNS saimniekšūnas genomā. Retrovīrusu spēja integrēt šo DNS saimniekšūnas DNS palielina iespēju izraisīt vēzi vai citas slimības. Piemēram, ja retrovīrusu DNS tiek ievietota viena no saimniekšūnas gēnu vidū, šis gēns, iespējams, vairs nav funkcionāls, izraisot slimību.
Ārstēšana
Vakcīnas ir pieejamas daudziem biežāk sastopamajiem DNS vīrusiem. Šīs vakcīnas darbojas, injicējot pacientam neaktīvu vīrusa formu, parasti olbaltumvielu apvalku bez DNS. Ja nav DNS, nav kopējama ģenētiskā materiāla, un vīruss nevar atkārtoties. Tomēr, pakļaujot pacientus vīrusu olbaltumvielām, ir lielāka iespēja, ka viņu imūnsistēma vīrusu atpazīs kā svešu un iznīcinās, pirms tam ir iespēja inficēt saimniekorganisma šūnas.
Retrovīrusus, kuru reprodukcijai izmanto saimnieka bioķīmisko sistēmu, ir grūtāk ārstēt. Šo vīrusu ārstēšana parasti ietver ārstēšanu ar zālēm, kas nomāc reversās transkriptāzes aktivitāti - fermentu, kas pārveido retrovīrusu RNS DNS. Bieži pacienti ar retrovīrusu infekcijām, piemēram, HIV, lieto daudzu dažādu veidu zāļu kokteili, no kuriem katrs ir paredzēts citam vīrusa dzīves cikla posmam.
