(Aangestuur vanaf Virusse)
'n Virus is 'n mikroskopiese parasiet wat selle in biologiese organismes besmet. Virusse is vaste intrasellulêre parasiete; Hulle kan slegs voortplant deur ander selle in te neem en te beheer aangesien hulle op sigself nie die vermoë besit om onafhanklik voort te plant nie. Die term virus verwys gewoonlik na daardie partikels wat eukariote (veelsellige organismes en baie enkelselorganismes) besmet, terwyl die term bakteriofaag of faag verwys na daardie wat prokariote (bakterieë en bakterie-agtige organismes) besmet.
Die partikels dra tipies 'n klein hoeveelheid nukleoonsuur (hetsy DNS of RNS of beide) wat omring word deur 'n beskermende laag wat uit proteïene, lipiede, glikoproteïene of 'n kombinasie daarvan bestaan. 'n Belangrike feit is dat die virus se genetiese kode nie alleen vir die proteïene (wat benodig word om sy genetiese materiaal te verpak) voorsiening maak nie, maar ook vir die proteïene wat die virus gedurende sy lewensiklus benodig (die term lewensiklus word hier losweg gebruik aangesien dit onseker is of virusse wel as lewende organismes beskou kan word).
2 Grootte, struktuur en anatomie
3.1 Lewensiklus opgesom
4 Lewend of nie-lewend?
5 Studie en toepassings
5.1 Verstaan van basiese selprosesse
5.2 Genetiese ingryping
6 Menslike siektes deur virusse veroorsaak
7 Laboratoriumdiagnose van siekteverwekkende virusse
7.1 Voorkoming en behandeling van virussiektes
Die oorsprong van virusse is nie geheel en al duidelik nie en daar is waarskynlik nie 'n enkele meganisme wat die ontstaan van alle virusse kan verduidelik nie. Sommige kleiner virusse wat slegs 'n paar gene het mag dalk hul oorsprong hê uit hulle gasheer-organismes. Hulle genetiese materiaal kon afgelei gewees het van die oordraagbare elemente soos plasmiede en transposone. Virusse met 'n groot genoom is moontlik verkleinde mikrobes wat 'n simbiotiese verwantskap met die gasheer organismes ontwikkel het wat dit moontlik gemaak het om van die gene af te skud wat nodig sou wees vir 'n bestaan onafhanklik van die gasheer.
Virus partikels bestaan uit 'n nukleoonsuur genoom wat óf uit DNS óf RNS bestaan in 'n dubbel of enkele string met 'n positiewe of negatiewe sin. Dit word omhul deur 'n beskermende laag proteïene wat 'n kapsied genoem word. Die viruskapsied mag of sferies of spiraalvormig wees en bestaan uit proteïene wat deur die virusgenoom gekodeer is. In spiraalvirusse bind die kapsied proteïen direk aan die virusgenoom. In die geval van die maselsvirus byvoorbeeld bind een nukleokapsied proteïen met ses RNS basisse om 'n spiraal van ongeveer 1.3 mikrometer lank te vorm.
Hierdie proteïen-en-nukleoonsuurkompleks word die nukleokapsied genoem en in die geval van die maselsvirus word dit toegevou in 'n lipiedskede wat vanaf die gasheer sel verkry word waarin virusgekodeerde glikoproteïen ingesluit is. Dit maak dan ook die verbinding aan en ingang na die gasheersel moontlik om 'n nuwe besmetting te begin. Sferiese viruskapsiede omsluit die virusgenoom in sy geheel en bind oor die algemeen nie so vas aan die nukleoonsuur as wat die spiraalkapsiede doen nie.
Omdat virusse asellulêr is en nie oor 'n eie metabolisme beskik nie moet hulle van die meganismes en metabolisme van die gasheer gebruik maak om voort te plant. Voordat 'n virus 'n gasheersel binnegaan word dit 'n virioon genoem; die pakkie wat die virus se genetiese materiaal bevat. Virione kan van gasheer na gasheer versprei word hetsy deur direkte konta of deur 'n vektor of draer. Binne die organisme kan die virus die sel op verskeie maniere binnedring. Bakteriofage—bakterie-agtige virusse—klou aan die selwand op spesifieke plekke.
Daar bestaan twee verskillende voortplantingsprosesse vir virusse wat RNS bevat. Tydens die eerste proses word die virus se RNS direk gekopieer deur die RNS replikase-ensiem. Hierdie ensiem gebruik dan daardie RNS kopie as 'n sjabloon om honderde duplikate van die oorspronklike RNS te skep. 'n Tweede groep RNS-bevattende virusse, ook retrovirusse genoem gebruik die ensiem omgekeerde transkriptase om 'n komplimentêre string DNS te sintetiseer wat die virus se genetiese inligting bevat eerder as in die RNS self. Die virus-DNS kan dan verder voortgeplant word deur die gasheersel se hulpbronne te benut.
Wanneer die virus die sel oorgeneem het veroorsaak dit onmiddellik dat die gasheersel die nodige proteïene vervaardig wat nodig is vir die voortplanting van die virus. Sommige virusse, soos herpes, maak dat die gasheersel drie soorte proteïene vervaardig: vroeë proteïene, ensieme wat gebruik word in die replisering van nukleoonsuur; laat proteïene, proteïene wat gebruik word in die virus se omhulsel; en litiese proteïene, ensieme wat gebruik word om die sel oop te breek sodat nuwe virusse kan ontsnap. Die finale virusproduk word spontaan saamgestel, wat beteken dat die onderdele afsonderlik vervaardig word en per toeval saambind. Hier selfsamestelling word dikwels bygestaan deur molekulêre begeleiers of proteïene wat deur die gasheer vervaardig is wat help om die kapsied onderdele bymekaar uit te bring.
Sommige +RNS-virusse gebruik byvoorbeeld Interne Ribosoom Ingang IRI segmente om die omskakeling van hulle genomiese +RNS molekule aan te dryf. Virusse is nie eensellig of veelsellige organismes nie; hulle lê iewers tussen lewende en nie-lewende stowwe. Virusse het gene en toon oorerflikheid maar is afhanklik van gasheerselle om 'n nuwe generasie virusse te kan vervaardig. Baie virusse toon ooreenkomste met komplekse molekules. Omdat virusse afhanklik is van gasheerselle vir hulle voortplanting word hulle gewoonlik nie as lewend geklassifiseer nie. Of hulle lewendig is of nie, hulle is verpligte parasiete en het nie 'n vorm waarin hulle onafhanklik van hulle gasheer kan voortplant nie. Soos die meeste parasiete het hulle 'n spesifieke reeks gashere wat soms selfs net tot een spesie beperk is (of soms selfs tot 'n spesifieke groep selle in daardie een spesie).
Sommige virusse ontstaan deur selfsamestelling van proteïene en nukleoonsuur molekules. Hierdie makromolekules word binne in die gasheersel saamgestel vanuit kleiner organiese verbindings. Die selfsamestelling van virusse het heelwat implikasies vir die studie van die oorsprong van lewe. Sommige virusse sluit ook lipiede van die gasheersel se selmembraan in wanneer hulle kern proteïen-nukleoonsuurkompleks op die gasheersel se oppervlak ontkiem. As die vereiste vir outonome selfvoortplanting buite rekening gelaat word is daar 'n sterk saak te make vir die argument dat virusse in der waarheid lewendig is. Sommige klein virusse is ook meer doeltreffend as die meeste sellulêre lewensvorme ten opsigte van die verhouding van die funksies tot werkende dele wat hulle het. As virusse as lewendig beskou kan word is die moontlikheid om kunsmatige lewe te skep soveel groter of dalk eerder die standaard wat gestel word om iets kunsmatige lewe te noem is dan soveel laer.
Voorbeeld van siektes wat deur virusse veroorsaak word is verkoue, wat veroorsaak kan word deur 'n verskeidenheid verwante virusse; pokke; VIGS, wat veroorsaak word deur die MIV-virus; en koorsblare, wat veroorsaak word deur die herpes-simpleks. Verskeie siektes word nog bestudeer om die moontlike verband met virusse te bevestig soos onder andere veelvuldige sklerose en Kroniese moegheidsindroom. Daar is onlangs getoon dat servikale kanker ten minste deels deur die papillomavirus (oorsaak van vratte) veroorsaak word, wat die eerste betekenisvolle bewys verteenwoordig van 'n skakel tussen kanker en 'n aansteeklike middel in mense.
Al is virusse reeds in 1892 deur die Russiese bioloog Dmitry Ivanovsky ontdek, het hulle eers heelwat later hulle naam gekry. Die oorspronklike woord is afkomstig van die Latynse woord virus wat verwys na gif en ander dodelike stowwe. Vandag word dit gebruik om te verwys na biologiese virusse hierbo bespreek en ook as 'n metafoor vir rekenaarvirusse. Die woord virioon verwys na 'n enkele besmettende viruspartikel.