Kako virusi sintetizirajo potrebne komponente za razmnoževanje?

Virusi so znotrajcelični paraziti, ki nimajo celičnega mehanizma, potrebnega za samostojno razmnoževanje. Namesto tega se zanašajo na gostiteljsko celico, da zagotovi komponente, ki jih potrebujejo za sintezo novih virusnih delcev. Proces razmnoževanja virusa lahko razdelimo na pet glavnih korakov:

1. Pritrditev:virus se najprej pritrdi na specifičen receptor na površini gostiteljske celice. Vrsta receptorja, ki ga virus prepozna, določa, katere celice lahko okuži.

2. Vstop:Ko se virus pritrdi, vstopi v gostiteljsko celico. To se lahko zgodi z različnimi mehanizmi, vključno z endocitozo, fagocitozo in fuzijo membran.

3. Odstranjevanje ovoja:po vstopu v gostiteljsko celico se virus odstrani od ovoja in sprosti svoj genom v citoplazmo. Virusni genom je lahko DNK ali RNK.

4. Replikacija:Virusni genom se nato replicira s strojem gostiteljske celice. Ta proces običajno izvajajo encimi, ki jih kodira virusni genom.

5. Sestavljanje:Novi virusni delci se sestavijo iz repliciranega virusnega genoma in proteinov, ki jih sintetizira gostiteljska celica.

Novo sestavljeni virusni delci se nato sprostijo iz gostiteljske celice skozi proces, imenovan brstenje ali liza. Brstenje se pojavi, ko se virusni delci sprostijo iz celične membrane, ne da bi povzročili, da bi se celica odprla. Do lize pride, ko virusni delci izbruhnejo iz celice, kar povzroči, da se celica odpre.

Proces razmnoževanja virusa je zapleten in se lahko razlikuje glede na specifični virus. Vendar pa so zgoraj opisani osnovni koraki skupni vsem virusom.

Tukaj je podrobnejša razlaga vsakega koraka procesa replikacije virusa:

1. Priloga: Prvi korak v razmnoževanju virusa je pritrditev. To se zgodi, ko se virus veže na specifičen receptor na površini gostiteljske celice. Vrsta receptorja, ki ga virus prepozna, določa, katere celice lahko okuži. Na primer, virus gripe prepozna receptor, imenovan hemaglutinin, ki se nahaja na površini dihalnih celic.

2. Vnos: Ko se virus pritrdi, vstopi v gostiteljsko celico. To se lahko zgodi z različnimi mehanizmi, vključno z endocitozo, fagocitozo in fuzijo membran.

* Endocitoza: Endocitoza je proces, pri katerem gostiteljska celica sprejme material iz zunanjega okolja. V primeru virusne okužbe lahko gostiteljska celica endocitozira virus s postopkom, imenovanim receptorsko posredovana endocitoza. To se zgodi, ko se virus veže na specifičen receptor na površini gostiteljske celice, kar sproži celico, da zajame virus v vezikel.

* Fagocitoza: Fagocitoza je proces, pri katerem gostiteljska celica zaužije trdne delce. V primeru virusne okužbe lahko gostiteljska celica fagocitira virus, če je dovolj velik, da ga prepoznamo kot tujek.

* Membranska fuzija: Membranska fuzija je proces, pri katerem se virusna membrana spoji z membrano gostiteljske celice, kar omogoči virusnemu genomu vstop v gostiteljsko celico. Membransko fuzijo lahko sprožijo različni dejavniki, vključno s kislostjo okolja gostiteljske celice ali prisotnostjo specifičnih virusnih proteinov.

3. Odstranjevanje premaza: Po vstopu v gostiteljsko celico se virus odstrani in sprosti svoj genom v citoplazmo. Virusni genom je lahko DNK ali RNK. Postopek odstranjevanja prevleke lahko poteka na različne načine, odvisno od vrste virusa. Na primer, nekateri virusi imajo zunanjo ovojnico, ki jo odstrani gostiteljska celica, medtem ko imajo drugi virusi beljakovinski ovoj, ki ga gostiteljska celica razstavi.

4. Replikacija: Virusni genom se nato replicira s strojem gostiteljske celice. Ta proces običajno izvajajo encimi, ki jih kodira virusni genom. Postopek replikacije je lahko drugačen za viruse DNA in RNA.

* Virusi DNK: Virusi DNK običajno uporabljajo mehanizem replikacije DNK gostiteljske celice za replikacijo svojega genoma. Ta proces vključuje sintezo novih verig DNK, ki so komplementarne virusnemu genomu.

* RNA virusi: Virusi RNA običajno uporabljajo polimerazo RNA gostiteljske celice za replikacijo svojega genoma. Ta proces vključuje sintezo novih verig RNA, ki so komplementarne virusnemu genomu.

5. Montaža: Novi virusni delci so sestavljeni iz repliciranega virusnega genoma in proteinov, ki jih sintetizira gostiteljska celica. Postopek sestavljanja lahko poteka na različne načine, odvisno od vrste virusa. Nekateri virusi se na primer zberejo v citoplazmi, drugi pa v jedru.

6. Izdaja: Novo sestavljeni virusni delci se nato sprostijo iz gostiteljske celice skozi proces, imenovan brstenje ali liza.

* Nadobudni: Brstenje se pojavi, ko se virusni delci sprostijo iz celične membrane, ne da bi povzročili, da bi se celica odprla. Ta proces vključuje nastanek majhnega popka na površini celične membrane, ki vsebuje virusne delce. Popek se nato odcepi od celične membrane in sprosti virusne delce v zunajcelično okolje.

* Liza: Do lize pride, ko virusni delci izbruhnejo iz celice, kar povzroči, da se celica odpre. Ta proces vključuje uničenje celične membrane z virusnimi encimi.

Proces razmnoževanja virusa je kompleksno in občutljivo ravnovesje med virusom in gostiteljsko celico. Če je virus preveč agresiven, lahko ubije gostiteljsko celico, preden ima možnost razmnoževanja. Če je virus prešibek, se morda ne bo mogel razmnoževati in bo sčasoma očiščen iz gostiteljske celice.