EIN Virus ist ein infektiöses Partikel, das angezeigt wird Eigenschaften des Lebens und Nichtleben. Viren unterscheiden sich von Pflanzen, Tiere, und Bakterien in ihrer Struktur und Funktion. Sie sind nicht Zellen und kann nicht replizieren alleine. Viren müssen für die Energieerzeugung, -reproduktion und das Überleben auf einen Wirt angewiesen sein. Obwohl Viren normalerweise nur einen Durchmesser von 20 bis 400 Nanometern haben, sind sie die Ursache vieler menschlicher Krankheiten, einschließlich Influenza, Windpocken und Erkältung.
Bestimmte Arten von Krebs wurden verlinkt mit Krebsviren. Burkitt-Lymphom, Gebärmutterhalskrebs, Leberkrebs, T-Zelle Leukämie und Kaposi-Sarkom sind Beispiele für Krebserkrankungen, die mit verschiedenen Arten von Virusinfektionen in Verbindung gebracht wurden. Die meisten Virusinfektionen verursachen jedoch keinen Krebs.
Alle Viren haben eine Proteinbeschichtung oder KapsidEinige Viren, wie das Grippevirus, haben jedoch eine zusätzliche Membran, die als Hülle bezeichnet wird. Viren ohne diese zusätzliche Membran werden genannt
nackte Viren. Das Vorhandensein oder Fehlen einer Hülle ist ein wichtiger bestimmender Faktor für die Interaktion eines Virus mit dem des Wirts Membran, wie es in einen Host eintritt und wie es den Host nach der Reifung verlässt. Umhüllte Viren können durch Fusion mit der Wirtsmembran in den Wirt gelangen, um ihr genetisches Material in den Wirt freizusetzen Zytoplasma, während nackte Viren durch Endozytose durch die Wirtszelle in eine Zelle eindringen müssen. Umhüllte Viren treten durch Knospen oder aus Exozytose vom Wirt, aber nackte Viren müssen die Wirtszelle lysieren (aufbrechen), um zu entkommen.Viren können einzelsträngige oder doppelsträngige Viren enthalten DNA als Grundlage für ihr genetisches Material, und einige enthalten sogar einzelsträngige oder doppelsträngige RNA. Darüber hinaus haben einige Viren ihre genetische Information als gerade Stränge organisiert, während andere kreisförmige Moleküle haben. Die Art des in einem Virus enthaltenen genetischen Materials bestimmt nicht nur, welche Zelltypen lebensfähige Wirte sind, sondern auch, wie das Virus repliziert wird.
Viren durchlaufen einen Lebenszyklus mit mehreren Phasen. Der Virus verbindet sich zuerst über bestimmte mit dem Host Proteine auf der Zelloberfläche. Diese Proteine sind im Allgemeinen Rezeptoren, die sich je nach Art des auf die Zelle gerichteten Virus unterscheiden. Sobald das Virus gebunden ist, gelangt es durch Endozytose oder Fusion in die Zelle. Die Mechanismen des Wirts werden verwendet, um die DNA oder RNA des Virus sowie essentielle Proteine zu replizieren. Nachdem diese neuen Viren reif sind, wird der Wirt lysiert, damit die neuen Viren den Zyklus wiederholen können.
Eine zusätzliche Phase vor der Replikation, die als lysogene oder ruhende Phase bekannt ist, tritt nur bei einer ausgewählten Anzahl von Viren auf. Während dieser Phase kann das Virus längere Zeit im Wirt verbleiben, ohne offensichtliche Veränderungen in der Wirtszelle zu verursachen. Einmal aktiviert, können diese Viren jedoch sofort in die lytische Phase eintreten, in der Replikation, Reifung und Freisetzung stattfinden können. HIV kann beispielsweise 10 Jahre lang ruhen.
Viren können Bakterien und Bakterien infizieren eukaryotische Zellen. Die bekanntesten eukaryotischen Viren sind Tierviren, aber Viren können infizieren Pflanzen auch. Diese Pflanzenviren brauchen normalerweise die Hilfe von Insekten oder Bakterien, um in eine Pflanze einzudringen Zellenwand. Sobald die Pflanze infiziert ist, kann das Virus mehrere Krankheiten verursachen, die die Pflanze normalerweise nicht abtöten, aber das Wachstum und die Entwicklung der Pflanze verformen.
Ein Virus, der infiziert Bakterien ist bekannt als Bakteriophagen oder Phage. Bakteriophagen folgen demselben Lebenszyklus wie eukaryotische Viren und können bei Bakterien Krankheiten verursachen und diese durch Lyse zerstören. Tatsächlich replizieren sich diese Viren so effizient, dass ganze Bakterienkolonien schnell zerstört werden können. Bakteriophagen wurden zur Diagnose und Behandlung von Infektionen durch Bakterien wie z E. E. Coli und Salmonellen.
Ein Retrovirus ist eine Art von Virus, das RNA enthält und sein Genom unter Verwendung eines Enzyms repliziert, das als reverse Transkriptase bekannt ist. Dieses Enzym wandelt die virale RNA in DNA um, die in die Wirts-DNA integriert werden kann. Der Wirt verwendet dann seine eigenen Enzyme, um die virale DNA in virale RNA zu übersetzen, die für die virale Replikation verwendet wird. Retroviren haben die einzigartige Fähigkeit, sich einzufügen Gene in den Menschen Chromosomen. Diese speziellen Viren wurden als wichtige Werkzeuge für wissenschaftliche Entdeckungen verwendet. Wissenschaftler haben viele Techniken nach Retroviren strukturiert, einschließlich Klonen, Sequenzieren und einiger gentherapeutischer Ansätze.