ویروس ها شکلی از حیات هستند که مدتی پس از ورود به محیط اطراف بدن می میرند، یعنی خارج از بدن ناقل نمی توانند وجود داشته باشند. در واقع می توان آن ها را انگل های داخل سلولی نامید که در سلول ها تکثیر می شوند و در نتیجه باعث ایجاد بیماری های مختلفی می شوند. ویروس ها می توانند هم RNA (ریبونوکلئیک اسید) و هم DNA (دئوکسی ریبونوکلئیک اسید) را آلوده کنند. ویروس‌های حاوی DNA از نظر ژنتیکی محافظه‌کارانه‌تر هستند و کمترین حساسیت را نسبت به تغییرات دارند.
نظریه در مورد منشاء
تئوری های مختلفی در مورد منشا ویروس ها وجود دارد. طرفداران یک نظریه استدلال می کنند که منشاء ویروس ها به طور خود به خود رخ می دهد و به دلیل تعدادی از عوامل است. برخی دیگر ویروس ها را از فرزندان ساده ترین اشکال می دانند. با این حال، این نظریه بی‌اساس و بی‌اساس است، زیرا ماهیت انگلی ویروسها حاکی از وجود موجودات بسیار سازمان‌یافته‌تری است که در سلول‌های آنها می‌توانستند وجود داشته باشند.
نسخه دیگری از منشا ویروس هاشامل تبدیل فرم های پیچیده تر است. این نظریه از سادگی ثانویه ویروس صحبت می کند، زیرا نتیجه سازگاری با سبک زندگی انگلی است. این ساده سازی مشخصه همه میکروارگانیسم های انگلی است. آنها توانایی تغذیه خود به خود را از دست می دهند، در حالی که تمایل به تولید مثل سریع پیدا می کنند.
طراحی و ابعاد ویروس های حاوی DNA
ساده ترین ویروس ها حاوی نوکلئیک اسید هستند که به عنوان ماده ژنتیکی خود میکروارگانیسم و کپسید آن که یک غلاف پروتئینی است عمل می کند. ترکیب برخی از ویروس ها با چربی ها و کربوهیدرات ها تکمیل می شود. ویروس ها فاقد بخشی از آنزیم هایی هستند که وظیفه تولید مثل را بر عهده دارند، بنابراین تنها زمانی می توانند تکثیر شوند که وارد سلول یک موجود زنده شوند. متابولیسم سلول آلوده سپس به سمت تولید ویروسی به جای اجزای خود تغییر می کند. هر سلول حاوی اطلاعات ژنتیکی خاصی است که تحت شرایط خاصی می تواند به عنوان دستورالعملی برای سنتز نوع خاصی از پروتئین در داخل سلول در نظر گرفته شود. سلول آلوده این اطلاعات را به عنوان راهنمای عمل درک می کند.
سایز
در مورد اندازه ویروس های DNA و RNA، در محدوده 20-300 نانومتر است. ویروس ها عمدتاً کوچکتر از باکتری ها هستند. برای مثال سلول های گلبول قرمز مرتبه ای بزرگتر از سلول های ویروسی هستند. یک ذره ویروسی عفونی کامل در خارج از یک ارگانیسم سالم ویریون نامیده می شود که قادر به عفونت است.هسته ویریون حاوی یک یا چند مولکول اسید نوکلئیک است. کپسید یک پوسته پروتئینی است که اسید نوکلئیک ویریون را می پوشاند و از اثرات مضر محیط محافظت می کند. اسید نوکلئیک موجود در ویریون ژنوم ویروس در نظر گرفته می شود و در اسید دئوکسی ریبونوکلئیک یا DNA و همچنین اسید ریبونوکلئیک (RNA) بیان می شود. برخلاف باکتری ها، ویروس ها ترکیبی از این دو نوع اسید را ندارند.
بیایید مراحل اصلی تولید مثل ویروس های حاوی DNA را در نظر بگیریم.
تکثیر ویروسها
برای اینکه بتوانند تولید مثل کنند، ویروس ها باید به سلول های میزبان نفوذ کنند. برخی از ویروس ها می توانند در تعداد زیادی از میزبان ها وجود داشته باشند، در حالی که برخی دیگر تمایل به گونه های خاص دارند. در مرحله اولیه عفونت، ویروس مواد ژنتیکی را به شکل DNA یا RNA وارد سلول می کند. عملکرد تولیدمثلی آن و همچنین رشد بیشتر سلول‌ها، مستقیماً به فعالیت و تولید ژن‌ها و پروتئین‌های ویروس بستگی دارد.
برای تولید سلول ها، ویروس های حاوی DNA به اندازه کافی پروتئین خود را ندارند، بنابراین از مواد حامل مشابه استفاده می شود. مدتی پس از عفونت، تنها بخش کوچکی از ویروس های اصلی در سلول باقی می مانند. این مرحله خسوف نامیده می شود. ژنوم ویروس در این دوره ارتباط نزدیکی با ناقل دارد. سپس پس از چند مرحله، تجمع نتاج ویروس در فضای داخل سلولی آغاز می شود. به این مرحله بلوغ می گویند. توالی مراحل تولید مثل ویروس های حاوی DNA را در نظر بگیرید.
چرخه زندگی
چرخه زندگی ویروس ها از چندین مرحله اجباری تشکیل شده است:
1. جذب روی سلول میزبان این مرحله اولیه و مهم در شناسایی سلول های هدف توسط گیرنده ها است. جذب می تواند روی سلول های اندام ها یا بافت ها رخ دهد. این فرآیند مکانیسمی را برای ادغام بیشتر ویروس در سلول ایجاد می کند. اتصال سلولی به مقدار مشخصی یون نیاز دارد. این برای کاهش دافعه الکترواستاتیک ضروری است. اگر نفوذ به داخل سلول با شکست مواجه شود، ویروس به دنبال هدف جدیدی برای ادغام می گردد و این فرآیند تکرار می شود. این پدیده، قطعیت راه‌های ورود ویروس به بدن انسان را توضیح می‌دهد.
به عنوان مثال، غشای مخاطی دستگاه تنفسی فوقانی دارای گیرنده هایی برای ویروس آنفولانزا است. از طرف دیگر سلول های پوست این کار را نمی کنند. به همین دلیل، ابتلا به آنفولانزا از طریق پوست غیرممکن است، این امر تنها با استنشاق ذرات ویروس امکان پذیر است. ویروس های باکتریایی به شکل رشته یا بدون فرآیند نمی توانند به دیواره های سلولی بچسبند، بنابراین روی فیمبریا جذب می شوند. در مرحله اولیه، جذب به دلیل برهمکنش الکترواستاتیکی رخ می دهد. این مرحله برگشت پذیر است، زیرا ذره ویروس به راحتی از سلول هدف جدا می شود. از مرحله دوم، جدایی ممکن نیست.
2. مرحله بعدی تولید مثل ویروس های حاوی DNA با ورود یک ویریون کامل یا اسید نوکلئیک مشخص می شود که توسط آن در داخل سلول میزبان ترشح می شود. ادغام ویروس در بدن حیوان آسان تر است، زیرا سلول ها در این مورد چنین نیستندمجهز به غلاف اگر ویریون دارای یک غشای لیپوپروتئینی در خارج باشد، پس از تماس با دفاع مشابه سلول میزبان برخورد می کند و ویروس وارد سیتوپلاسم می شود. ادغام ویروس هایی که به باکتری ها، گیاهان و قارچ ها نفوذ می کنند دشوارتر است، زیرا در این حالت مجبور می شوند از دیواره سلولی سفت و سخت عبور کنند. برای انجام این کار، به عنوان مثال، باکتریوفاژها با آنزیم لیزوزیم، که به حل شدن دیواره های سلولی سخت کمک می کند، ارائه می شود. در زیر نمونه هایی از ویروس های حاوی DNA آورده شده است.
3. مرحله سوم پروتئین زدایی نام دارد. مشخصه آن آزاد شدن اسید نوکلئیک است که حامل اطلاعات ژنتیکی است. در برخی از ویروس ها، مانند باکتریوفاژها، این فرآیند با مرحله دوم ترکیب می شود، زیرا پوسته پروتئینی ویریون در خارج از سلول میزبان باقی می ماند. ویریون قادر است با گرفتن سلول دوم وارد سلول شود. در این حالت، یک واکوئل فاگوزوم ایجاد می شود که لیزوزوم های اولیه را جذب می کند. در این حالت، تجزیه به آنزیم ها فقط در قسمت پروتئینی سلول ویروسی اتفاق می افتد و اسید نوکلئیک بدون تغییر باقی می ماند. این اوست که متعاقباً به طور قابل توجهی عملکرد یک سلول سالم را تغییر می دهد و آن را مجبور به تولید مواد لازم برای ویروس می کند. خود ویروس مکانیسم های لازم برای چنین رویه هایی را ندارد. چیزی به نام استراتژی ژنوم ویروسی وجود دارد که شامل اجرای اطلاعات ژنتیکی است.
4. مرحله چهارم تولید مثل ویروس های حاوی DNA با تولید مواد لازم برای زندگی ویروس همراه است که تحت تأثیر اسید نوکلئیک انجام می شود.اسیدها ابتدا mRNA اولیه تولید می شود که پایه ای برای پروتئین های ویروس می شود. مولکول هایی که قبل از آزاد شدن اسید نوکلئیک به وجود آمده اند زودرس نامیده می شوند. مولکول هایی که پس از همانند سازی اسیدی به وجود آمده اند دیر نامیده می شوند. درک این نکته مهم است که تولید مولکول ها به طور مستقیم به نوع اسید نوکلئیک یک ویروس خاص بستگی دارد. در طول بیوسنتز، ویروس های حاوی DNA به یک طرح خاص، از جمله مراحل خاص - DNA-RNA-پروتئین پایبند هستند. از ویروس های کوچک در فرآیند رونویسی RNA پلیمراز استفاده می شود. بزرگ‌ها، مانند ویروس آبله، در هسته سلولی سنتز نمی‌شوند، بلکه در سیتوپلاسم سنتز می‌شوند.
ویروس‌های حاوی DNA شامل هپاتیت B، تبخال، ویروس‌های آبله، پاپووا ویروسها، هپادناویروس‌ها، پاروویروس‌ها هستند.
گروه های ویروس RNA
ویروس های حاوی RNA به چند گروه تقسیم می شوند:
1. گروه اول ساده ترین است. این شامل کرونا، توگا و پیکورناویروس است. رونویسی در این نوع ویروس ها انجام نمی شود، زیرا RNA تک رشته ای ویریون به طور مستقل عملکرد اسید ماتریکس را انجام می دهد، یعنی پایه ای برای تولید پروتئین ها در سطح ریبوزوم های سلولی است. بنابراین، طرح تولید زیستی آنها شبیه یک پروتئین RNA است. ویروس های این گروه را ژنومیک مثبت یا متاتارسال نیز می نامند.
2. گروه دوم ویروس های حاوی DNA و RNA شامل ویروس های منهای رشته ای هستند، یعنی دارای ژنوم منفی هستند. اینها سرخک، آنفولانزا، اوریون و بسیاری دیگر هستند. آنها همچنین حاوی RNA تک رشته ای هستند، اما اینطور نیستمناسب برای پخش زنده به همین دلیل، ابتدا داده ها به RNA ویریون منتقل می شود و اسید ماتریکس حاصل بعداً به عنوان پایه ای برای تولید پروتئین های ویروس عمل می کند. رونویسی در این مورد توسط یک RNA پلیمراز وابسته به اسید ریبونوکلئیک تعیین می شود. این آنزیم توسط ویریون وارد می شود، زیرا در ابتدا در سلول وجود ندارد. این به این دلیل است که سلول برای تولید RNA دیگر نیازی به بازیافت RNA ندارد. بنابراین، طرح تولید زیستی در این مورد شبیه RNA-RNA-پروتئین خواهد بود.
3. گروه سوم شامل رتروویروس‌هایی است که به آنها می‌گویند. آنها همچنین در دسته انکوویروس ها قرار می گیرند. بیوسنتز آنها به روش پیچیده تری انجام می شود. در RNA پیام رسان اولیه از نوع تک رشته ای، DNA در مرحله اولیه تولید می شود که یک پدیده منحصر به فرد است که در طبیعت مشابهی ندارد. این فرآیند توسط یک آنزیم خاص، یعنی DNA پلیمراز وابسته به RNA کنترل می شود. این آنزیم رونوشت معکوس یا ترانس کریپتاز معکوس نیز نامیده می شود. مولکول DNA که در نتیجه بیوسنتز به دست می آید به شکل یک حلقه است و به عنوان یک پروویروس نامگذاری می شود. در مرحله بعد، مولکول به سلول های کروموزوم حامل وارد می شود و چندین بار توسط RNA پلیمراز رونویسی می شود. کپی های ایجاد شده اقدامات زیر را انجام می دهند: آنها یک ماتریس RNA را نشان می دهند که با کمک آن یک پروتئین ویروسی و همچنین یک ویریون RNA تولید می شود. طرح سنتز به صورت زیر ارائه می شود: RNA-DNA-RNA-پروتئین.
4. گروه چهارم از ویروس هایی تشکیل می شود که RNA آنها شکل دو رشته ای دارد. رونویسی آنها توسطRNA پلیمراز وابسته به ویروس آنزیم.
5. در گروه پنجم تولید اجزای ذره ویروس یعنی پروتئین های کپسید و اسیدهای نوکلئیک به طور مکرر اتفاق می افتد.
6. گروه ششم شامل ویریون ها است که در نتیجه خودآرایی بر اساس کپی های زیادی از پروتئین ها و اسیدها به وجود می آیند. برای این منظور، غلظت ویریون ها باید به یک مقدار بحرانی برسد. در این حالت اجزای ذره ویروس جدا از یکدیگر در نواحی مختلف سلول تولید می شوند. ویروس های پیچیده همچنین پوسته ای محافظ از موادی ایجاد می کنند که غشای سلول پلاسما را می سازند.
7. در مرحله نهایی، ذرات ویروس جدید از سلول میزبان آزاد می شوند. این فرآیند بسته به نوع ویروس به روش های مختلفی انجام می شود. سپس برخی از سلول ها با آزاد شدن لیز سلولی می میرند. در موارد دیگر، جوانه زدن از سلول امکان پذیر است، اما این روش از مرگ بیشتر آن جلوگیری نمی کند، زیرا غشای پلاسمایی آسیب دیده است.
دوره ای که ویروس از سلول خارج می شود، نهفته نامیده می شود. مدت این فاصله می تواند از چند ساعت تا چند روز متفاوت باشد.
ویروس های ژنومیک حاوی DNA
ویروس ها، محتوای DNA گونه های ژنومی به چهار گروه تقسیم می شوند:
1. ژنوم هایی مانند آدنو-، پاپووا- و هرپس ویروس ها در هسته سلولی حامل منتقل و کپی می شوند. اینها ویروس هایی هستند که حاوی DNA دو رشته ای هستند. کپسیدها با ورود به سلول به غشای هسته سلول منتقل می شوند تا بعداً تحت تأثیربرخی از عوامل، DNA ویروس به نوکلئوپلاسم منتقل شده و در آنجا انباشته می شود. در این مورد، ویروس ها از ماتریکس RNA و آنزیم های سلولی حامل استفاده می کنند. ابتدا پروتئین های A و سپس پروتئین های b و پروتئین های g منتقل می شوند. الگوی RNA از a-22 و a-47 ناشی می شود. RNA پلیمراز انتقال DNA را انجام می دهد که طبق اصل حلقه نورد منتشر می شود. کپسید به نوبه خود از پروتئین g-5 به وجود می آید. چه ژنوم ویروس DNA دیگری وجود دارد؟
2. پوکسی ویروس ها در گروه دوم قرار می گیرند. در مرحله اولیه، اقدامات در سیتوپلاسم انجام می شود. در آنجا نوکلئوتیدها آزاد می شوند و رونویسی آغاز می شود. سپس یک الگوی RNA تشکیل می شود. در مراحل اولیه تولید، DNA پلیمراز و حدود 70 پروتئین ایجاد می شود و DNA دو رشته ای توسط پلیمراز جدا می شود. در هر دو طرف ژنوم، تکثیر در مکان‌هایی آغاز می‌شود که در آنها باز شدن و شکافتن زنجیره‌های DNA در مرحله اولیه انجام شد.
3. گروه سوم شامل پاروویروس ها است. تولید مثل در هسته سلول حامل انجام می شود و به عملکرد سلول بستگی دارد. در این حالت، DNA به اصطلاح ساختار سنجاق سر را تشکیل می دهد و به عنوان یک دانه عمل می کند. 125 جفت پایه اول از رشته اولیه به رشته مجاور منتقل می شوند که به عنوان یک الگو عمل می کند. بنابراین، یک وارونگی رخ می دهد. برای سنتز، DNA پلیمراز مورد نیاز است که به دلیل آن رونویسی ژنوم ویروسی اتفاق می افتد.
8. گروه چهارم شامل هپادناویروس ها می شود. این شامل ویروس هپاتیت حاوی DNA است. DNA ویروس نوع دایره ای به عنوان پایه ای برای تولید mRNA ویروس و RNA به همراه رشته عمل می کند. او نیز به نوبه خود،الگویی برای سنتز رشته منفی DNA می شود.
روش های مبارزه
DNA - البته حاوی ویروس ها برای سلامتی انسان خطرناک است. روش اصلی مقابله با آنها می تواند اقدامات پیشگیرانه با هدف تقویت ایمنی و همچنین واکسیناسیون منظم باشد.
به عنوان یک قاعده، آنتی بادی هایی با هدف مبارزه با ویروس های خاص در نتیجه هجوم میکروارگانیسم های مضر به سیستم حامل تولید می شوند. با این حال، می توانید با انجام یک واکسیناسیون پیشگیرانه، تولید آنتی بادی را از قبل افزایش دهید.
انواع واکسیناسیون
چندین نوع اصلی واکسیناسیون وجود دارد، از جمله:
1. ورود سلول های ویروسی ضعیف شده به بدن. این باعث تولید مقدار زیادی آنتی بادی می شود که به شما امکان می دهد با سویه ویروسی طبیعی مبارزه کنید.
2. معرفی یک ویروس از قبل مرده اصل عملکرد مشابه گزینه اول است.
3. ایمن سازی غیرفعال این روش شامل معرفی آنتی بادی هایی است که قبلاً سنتز شده اند. این می تواند خون فردی باشد که به بیماری مبتلا شده است و واکسن در آن تزریق می شود یا یک حیوان، به عنوان مثال، اسب. ما توالی تولید مثل ویروس‌های حاوی DNA را بررسی کردیم.
برای جلوگیری از آلوده شدن بدن به انواع مختلف ویروس هایی که برای سلامتی انسان خطرناک هستند، بدن باید از تماس احتمالی با میکروارگانیسم های بیماری زا محافظت شود. اجتناب از توکسوپلاسما، مایکوپلاسما، تبخال، کلامیدیا و سایر اشکال رایج ویروس، به سادگی با رعایت مواردی کاملاً ممکن است.توصیه ها این به ویژه برای کودکان زیر 15 سال صادق است.
اگر بدن کودک به گونه های ویروسی فوق آلوده نشده باشد، در نوجوانی ایمنی سالم و تقویت شده ای ایجاد می کند. خطر اصلی ویروس ها همیشه در نحوه بیان آنها نیست، بلکه در تأثیر آنها بر خواص محافظتی بدن ما است. نمونه‌هایی از ویروس‌های حاوی DNA و RNA برای بسیاری جالب است.
ویروس هرپس که در بدن 9 نفر از 10 ساکن زمین وجود دارد، خواص ایمنی را در طول زندگی حدود 10 درصد کاهش می دهد، اگرچه ممکن است به هیچ وجه خود را نشان ندهد.
نتیجه گیری
علاوه بر چنین بار ویروسی، که گاهی اوقات فقط به تبخال محدود نمی شود، شرایط زندگی مدرن بسیار دور از ایده آل است، که بر موانع محافظتی بدن نیز تأثیر می گذارد. این مورد شامل ریتم اجباری زندگی شهری، اکولوژی ضعیف، سوء تغذیه و غیره است. با توجه به کاهش وضعیت عمومی سلامت انسان، بدن او در برابر ویروس های مختلف و بر این اساس، بیماری های مکرر مقاومت کمتری می کند.
