معلومة

4.11.8: فيروسات الدنا المزدوجة - الفيروسات الغدية - البيولوجيا


أهداف التعلم

  • تحديد خصائص الفيروسات الغدية

الفيروسات الغدية هي فيروسات متوسطة الحجم (90-100 نانومتر) ، غير مغلفة ، عشرونية الوجوه تتكون من نيوكليوكابسيد وجينوم خطي مزدوج الشريطة (dsDNA). هناك 57 نمطًا مصليًا موصوفًا في البشر ، وهي مسؤولة عن 5-10٪ من التهابات الجهاز التنفسي العلوي لدى الأطفال ، والعديد من الإصابات لدى البالغين أيضًا.

تنوع

فيروسات الأسرة Adenoviridae تصيب الفقاريات ، بما في ذلك البشر. يمكن أن يكون تصنيف فيروسات الإنسان المداري معقدًا ؛ هناك 57 نوعًا مقبولًا من الفيروسات الغدية البشرية (HAdV-1 إلى 57) في سبعة أنواع (الفيروس الغدي البشري A إلى G). ترتبط الأنواع / الأنماط المصلية المختلفة بشروط مختلفة:

  • أمراض الجهاز التنفسي (الأنواع HAdV-B و C بشكل رئيسي)
  • التهاب الملتحمة (HAdV-B and D)
  • التهاب المعدة والأمعاء (أنواع HAdV-F 40 ، 41 ، HAdV-G type 52)

بالإضافة إلى الفيروسات البشرية ، Adenoviridae يمكن تقسيمها إلى خمسة أجناس: Mastadenovirus ، Aviadenovirus ، Atadenovirus ، Siadenovirus ، و Ichtadenovirus.

الجينوم

من الناحية الهيكلية ، تمثل الفيروسات الغدية أكبر الفيروسات غير المغلفة. لديهم جينومات dsDNA غير مجزأة بين 26 و 45 كيلو بايت ، أكبر بكثير من فيروسات dsDNA الأخرى. يحتوي الفيريون أيضًا على "شوكة" فريدة أو ألياف مرتبطة بكل قاعدة خماسية من الكابسيد والتي تساعد في الارتباط بالخلية المضيفة عبر مستقبلات سطح الخلية المضيفة.

الإدخال الفيروسي والنسخ المتماثل

يتضمن دخول الفيروسات الغدية إلى الخلية المضيفة مجموعتين من التفاعلات بين الفيروس والخلية المضيفة. أولاً ، يبدأ الدخول إلى الخلية المضيفة من خلال المجال المقبض لبروتين الألياف المرتبط بمستقبل الخلية المضيفة ، إما CD46 للأنماط المصلية للفيروس الغدي البشري من المجموعة B ، أو مستقبلات فيروس كوكساكي الغدي لجميع الأنماط المصلية الأخرى. بعد ذلك ، يتفاعل عنصر متخصص في بروتين قاعدة بنتون مع αv إنتجرين ، مما يحفز استيعاب الفيروس الغدي عبر حفر مغلفة بالكلاترين ، مما يؤدي إلى دخول الفيروس إلى الخلية المضيفة داخل جسيم داخلي.

بعد الاستيعاب الداخلي ، يتحمض الإندوسوم ، مما يغير طوبولوجيا الفيروس ، مما يتسبب في فصل مكونات القفيصة. تؤدي هذه التغييرات ، بالإضافة إلى الطبيعة السامة للبنتونات ، إلى إطلاق الفيريون في السيتوبلازم. بمساعدة الأنابيب الدقيقة الخلوية ، ينتقل الفيروس إلى مجمع المسام النووي ، حيث يمكن أن يحدث التعبير الجيني الفيروسي.

يتم فصل دورة حياة الفيروس الغدي عن طريق عملية تكرار الحمض النووي إلى مرحلتين: مرحلة مبكرة ومرحلة متأخرة. في كليهما ، يتم إنشاء نسخة أولية يتم تقطيعها بدلاً من ذلك لتوليد mRNAs أحادي الكتلة المتوافقة مع ريبوسوم المضيف ، مما يسمح بترجمة المنتجات.

الجينات المبكرة مسؤولة عن التعبير بشكل أساسي عن البروتينات المنظمة غير الهيكلية. والهدف من هذه البروتينات هو ثلاثة أضعاف: تغيير التعبير عن البروتينات المضيفة الضرورية لتخليق الحمض النووي ؛ لتنشيط الجينات الفيروسية الأخرى (مثل بوليميراز الحمض النووي المشفر بالفيروس) ؛ ولتجنب الموت المبكر للخلية المصابة بواسطة الدفاعات المناعية للمضيف (انسداد موت الخلايا المبرمج ، وانسداد نشاط الإنترفيرون ، وانسداد نقل وتعبير MHC من الفئة الأولى).

تركز المرحلة المتأخرة من دورة حياة الفيروس الغدي على إنتاج كميات كافية من البروتين الهيكلي لتعبئة جميع المواد الوراثية التي ينتجها تكاثر الحمض النووي. بمجرد أن يتم تكرار المكونات الفيروسية بنجاح ، يتم تجميع الفيروس في غلافه البروتيني ويتم إطلاقه من الخلية نتيجة لتحلل الخلية المستحث بالفيروس.

الانتقال

تعد الفيروسات الغدية مستقرة بشكل غير عادي للعوامل الكيميائية أو الفيزيائية وظروف الأس الهيدروجيني المعاكسة ، مما يسمح بالبقاء لفترات طويلة خارج الجسم والماء. تنتشر الفيروسات الغدية في المقام الأول عن طريق الرذاذ التنفسي. ومع ذلك ، يمكن أيضًا أن تنتشر عن طريق الطرق البرازية.

يُظهر البشر المصابون بالفيروسات الغدية نطاقًا واسعًا من الاستجابات ، بدءًا من عدم وجود أعراض على الإطلاق وانتهاءً بالعدوى الشديدة النموذجية للنمط المصلي 14 من الفيروس الغدي. الأنماط المصلية. على الرغم من أن اللقاح لم يعد يُصنع للمدنيين ، يمكن للأفراد العسكريين تلقي اللقاح اعتبارًا من عام 2014.

الالتهابات

يحدث انتقال الفيروس في المقام الأول من خلال البلغم ، ولكن يمكن أيضًا أن ينتقل عن طريق الاتصال بالأجسام المصابة. تؤثر معظم عدوى الفيروس الغدي على الجهاز التنفسي العلوي. غالبًا ما تظهر على شكل التهاب الملتحمة أو التهاب اللوزتين أو التهاب الأذن أو الخناق. يمكن أن تسبب الفيروسات الغدية ، من النوعين 40 و 41 ، التهاب المعدة والأمعاء. مزيج من التهاب الملتحمة والتهاب اللوزتين شائع بشكل خاص مع عدوى الفيروس الغدي. يمكن أن يصاب بعض الأطفال (خاصة الصغار) بالتهاب القصيبات الغدي أو الالتهاب الرئوي ، وكلاهما يمكن أن يكون شديدًا.

الاستفادة في علاج الأمراض غير ذات الصلة

يستخدم Adenovirus كوسيلة لإدارة العلاج المستهدف في شكل DNA أو بروتين مؤتلف. يتم استخدام تعديلات محددة على بروتينات الألياف لاستهداف الفيروسات الغدية لأنواع معينة من الخلايا ؛ يتم بذل جهد كبير للحد من السمية الكبدية ومنع فشل العديد من الأعضاء. يعمل Adenovirus dodecahedron كمنصة توصيل قوية للمستضدات الأجنبية للخلايا التغصنية النخاعية البشرية (MDC) ، ويتم تقديمها بكفاءة بواسطة MDC إلى الخلايا الليمفاوية CD8 + T الخاصة بـ M1.

النقاط الرئيسية

  • فيروسات Adenovirus هي فيروسات متوسطة الحجم (90-100 نانومتر) ، غير مغلفة ، عشرونية الوجوه تتكون من نيوكليوكابسيد وجينوم خطي مزدوج الشريطة (dsDNA).
  • هناك 57 نمطًا مصليًا موصوفًا في البشر ، وهي مسؤولة عن 5-10٪ من التهابات الجهاز التنفسي العلوي لدى الأطفال ، والعديد من الإصابات لدى البالغين أيضًا.
  • تربط الفيروسات الغدية مستقبلات سطح الخلية بالخلايا المضيفة ، مما يؤدي إلى دخول الفيروس إلى الخلية المضيفة داخل الجسيم الداخلي.
  • يتم فصل دورة حياة الفيروس الغدي عن طريق عملية تكرار الحمض النووي إلى مرحلتين: مرحلة مبكرة ومرحلة متأخرة. الجينات المبكرة مسؤولة عن التعبير عن البروتينات المنظمة غير الهيكلية بشكل أساسي ، بينما تنتج الجينات المتأخرة بروتينًا هيكليًا ضروريًا لتكاثر الفيروس.

الشروط الاساسية

  • جسيم داخلي: فجوة داخلية يتم من خلالها استيعاب الجزيئات أثناء مرور الالتقام الخلوي ، في طريقها إلى الجسيمات الحالة.
  • الحمض النووي معاد التركيب: الحمض النووي الذي تم هندسته عن طريق ربط أجزاء من الحمض النووي من أنواع متعددة معًا وإدخالها في خلايا مضيف.
  • انتجرين: أي من العديد من بروتينات الغشاء غير المتجانسة التي تعمل كمستقبلات في الاتصال بين الخلايا.
  • بنتون: قسيم قسيم خماسي من قفيصة فيروسية غدية.
  • قفيصة: القفيصة هي غلاف بروتيني للفيروس.


شاهد الفيديو: الدورة التحللية للفيروسات (كانون الثاني 2022).